CN108774270B - 靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(ii)配合物及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物，所述的铂(II)配合物，其化学结构式如下所示：

本发明所述的铂(II)配合物表现出优越的体外抗肿瘤活性，具有潜在的药用价值，可用于各种抗肿瘤药物的制备。

Description

靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物及其 制备方法与应用

技术领域

本发明涉及靶向于人肺癌耐药细胞的药物及其制备方法领域，尤其是靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物及其制备方法与应用。

背景技术

随1965年美国生物物理学家Rosenberg等人意外发现“惰性的铂电极”能够促使细菌生长，由此展开对顺铂抗癌活性和机制的研究。顺铂可与细胞核DNA结合，抑制DNA复制，并损害细胞膜结构，具有较强的广谱抗癌性，对卵巢癌、鼻咽癌、睾丸癌、头颈癌、肺癌等均有较好的疗效。合成数千种铂类配合物，其中在临床上得到广泛应用的为卡铂、奈达铂和奥沙利铂，虽然这些铂类配合物的抗肿瘤效果较强，但是由于均具有相似的结构，容易产生交叉耐药性，进而限制了其在临床上的使用。因此，研发新型高效、低毒、靶向性的铂类抗肿瘤化疗药物迫在眉睫。

此外，肺癌是目前发病率高、预后差的一种常见肿瘤，治疗方法的探索仍然是目前热点之一，然而由于缺乏经济有效的筛查和早期诊断的方案，临床确诊时约60％以上患者已属晚期，失去了手术根治机会。目前临床上各种新的化疗药物、化疗方案、放疗技术的发展及应用使肺癌治疗有了很大的提高，但是由于药物使用过程中产生的耐药性和毒性等问题，其治疗效果总体仍未能取得令人满意的效果。因此，研发新型高效、低毒、靶向于人肺癌耐药细胞的铂类抗肿瘤化疗药物迫在眉睫。

索拉非尼(Sorafenib)是由德国拜耳和美国Onyx公司共同研发的一种多激酶抑制剂类抗癌药物，主要用于治疗晚期肝细胞癌。从目前的研究来看，尚未发现有以它为活性配体的配合物及抗肿瘤活性研究的相关报道。为了拓展这种药物在临床上的应用，本研究以索拉非尼(Sorafenib)为活性配体合成靶向于人肺癌耐药细胞(A549/DDP)抗肿瘤铂配合物，并对其抗肿瘤活性及其应用进行研究。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物。

为了实现上述目的，本发明提供的第一技术方案是这样的：一种新型靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物，其化学结构式如下所示：

本发明的目的之二在于提供上述铂(II)配合物的制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供的第二技术方案是这样的：一种如上所述的新型靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按物质的量之比为1～5:1～5称取索拉非尼和二氯·二(二甲基亚砜)合铂(II)，溶于极性溶剂中，得到混合溶液；

步骤2：将所述的混合溶液在回流下进行配位反应，过滤，将沉淀物进行洗涤，干燥，即得到黄色的铂(II)配合物。

优选地，所述步骤1中的极性溶剂为甲醇、乙腈或乙醇与丙酮的混合溶液。所述步骤1中的极性溶剂中，甲醇、乙腈或乙醇与丙酮体积比为10:1～100:1。所述步骤1中的极性溶剂的用量为：每1mmol的索拉非尼用30～100mL极性溶剂。

优选地，所述的步骤2中的配位反应的反应温度为37～65℃，反应时间为12～36h。所述步骤2中的洗涤所用溶剂为：甲醇、丙酮和/或乙醚。所述步骤2中干燥的条件为：45℃条件下的真空干燥。所述步骤2中配位反应的产率为75.0％～98.0％。

本发明的目的之三在于提供上述铂(II)配合物的应用。

为了实现上述目的，本发明提供的第三技术方案是这样的：一种如上所述的新型靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物应用于制备抗肿瘤药物。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

本发明以索拉非尼为活性配体，分别与等物质的量的二氯·二(二甲基亚砜)合铂(II)配位反应合成了一种具有抗肿瘤活性的配合物1，并考察了它对NCI-H460、SK-OV-3、SK-O-V-3/DDP、T-24、HeLa、A549/DDP肿瘤细胞和正常HL-7702细胞的活性和毒性实验，实验结果发现配合物1对人肺癌NCI-H460细胞和人肺癌顺铂耐药A549/DDP肿瘤细胞的抑制作用较好，其IC₅₀值分别为13.43±0.36μM和0.94±0.15μM，尤其是对A549/DDP肿瘤细胞的抑制作用最好，其体外抗肿瘤活性远远大于临床药物配体SFB(45.03±0.79μM)和经典的金属基抗癌药物顺铂(97.63±1.06μM)；此外，配合物1对正常细胞HL-7702的毒性很小(IC₅₀＝75.03±0.31μM)，其毒性远远小于其索拉非尼(37.02±1.48μM)和顺铂(18.12±0.54μM)的毒性，体现出很好的靶向抑制人肺癌顺铂耐药A549/DDP肿瘤细胞的生长。综上，本发明所述的配合物1表现出优越的体外抗肿瘤活性，具有潜在的药用价值，可用于各种抗肿瘤药物的制备。

附图说明

图1为本发明实施例1制得的配合物1的红外谱图；

图2为本发明实施例1制得的配合物1的电喷雾质谱图；

图3为本发明实施例1制得的配合物1的核磁共振氢谱图；

图4为本发明实施例1制得的配合物1的核磁共振碳谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的权利要求做进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制，任何在本发明权利要求保护范围内所做的有限次修改，仍在本发明的权利要求保护范围内。

下述实施例中涉及的配体索拉非尼可参考现有文献(Gong,P.；etal.Res.Chem.Intermed.,2016,42:3209–3218.)进行制备；涉及的二氯·二(二甲基亚砜)合铂(II)可参考现有文献(Al-Allaf,T.A.K.；et al.Transit.Met.Chem.,1998,23:403-406.)进行制备。

以下，将“索拉非尼”简写为“SFB”，“二氯·二(二甲基亚砜)合铂(II)”简写为“cis-PtCl₂(DMSO)₂”。

实施例1

分别称取1.0mmol配体SFB和1.0mmol cis-PtCl₂(DMSO)₂，置于100.0mL的高温耐压瓶子中，加入25.0mL的无水甲醇和5.0mL的丙酮溶液，在45℃条件下加热28小时，冷却至室温后，析出大量黄色的产物，抽滤，黄色产品依次用甲醇、丙酮和乙醚洗涤，45℃下真空干燥，最后得到配合物1，产率为98.0％。

对所得配合物1进行鉴定：

(1)红外光谱，其谱图如图1所示。

IR(KBr):3348,3080,2920,2563,1711,1615,1547,1484,1418,1303,1254,1198,1176,1134,1050,1030,944,848,663,535,436cm^-1.

(2)电喷雾质谱，其谱图如图2所示。

ESI-MS m/z:884.6[M-H+DMSO]^-，其中M为配合物1的分子量。

(3)核磁共振氢谱图，如图3所示。

¹H NMR(400MHz,DMSO-d₆)δ9.40(d,J＝6.7Hz,1H),9.23(s,1H),9.05(s,1H),8.12(d,J＝2.2Hz,1H),7.64(ddd,J＝13.1,8.7,3.2Hz,4H),7.36(dd,J＝6.7,3.2Hz,1H),7.24(d,J＝8.9Hz,2H),7.11(d,J＝3.2Hz,1H),3.56(s,6H),2.82(s,3H)。

(4)核磁共振碳谱图，如图4所示。

¹³C NMR(101MHz,DMSO-d₆)δ171.26,167.87,156.08,152.91,149.86,147.58,139.73,138.17,132.47,127.34,127.04,124.64,123.61,122.88,121.87,120.98,117.36,117.30,115.12,112.20,44.82,40.87,40.59,40.38,40.17,39.96,39.75,39.54,39.33,32.67。

(5)元素分析结果，如表1所示。

表1配合物1的元素分析结果

因此，可以确定所得配合物1为铂配合物，其结构式如下：

实施例2

分别称取配体1.0mmol SFB和5.0mmol cis-PtCl₂(DMSO)₂，置于100.0mL的高温耐压瓶子中，加入50.0mL的无水乙醇和10.0mL的丙酮溶液，在65℃条件下加热36小时，冷切至室温后，析出大量黄色的产物，抽滤，黄色产品依次用甲醇、丙酮和乙醚洗涤，45℃下真空干燥，最后得到配合物1，产率为85.5％。

实施例3

分别称取5.0mmol配体SFB和1.0mmol cis-PtCl₂(DMSO)₂，置于100.0mL的高温耐压瓶子中，加入40.0mL的乙腈和20.0mL的丙酮溶液，在37℃条件下加热12小时，冷切至室温后，析出大量黄色的产物，抽滤，黄色产品依次用甲醇、丙酮和乙醚洗涤，45℃下真空干燥，最后得到配合物1，产率为75.0％。

实施例4

分别称取1.0mmol配体SFB和1.0mmol cis-PtCl₂(DMSO)₂，置于100.0mL的高温耐压瓶子中，加入25.0mL的无水甲醇、3.0mL的无水甲醇和10.0mL的丙酮溶液，在50℃条件下加热15小时，冷切至室温后，析出大量黄色的产物，抽滤，黄色产品依次用甲醇、丙酮和乙醚洗涤，45℃下真空干燥，最后得到配合物1，产率为95.0％。

为了充分说明本发明所述的配合物1在制药中的用途，下面对配合物1进行了抗肿瘤活性实验和毒性实验研究。

1.细胞株与细胞培养

本实验选用人肺癌NCI-H460细胞、人卵巢癌SK-OV-3细胞、耐顺铂SK-OV-3/DDP细胞、人膀胱癌A549细胞、人宫颈癌细胞HeLa以及人正常肝细胞HL-7702 6种人类细胞株。

所有人源细胞株均培养在含100U/mL青霉素、10wt％小牛血、100U/mL链霉素的RPMI-1640培养液内，置37℃含体积浓度5％CO₂孵箱中培养。

2.待测化合物的配制

所用的配体SFB和配合物1的纯度均需≥95％，将它们的DMSO储液用生理缓冲液稀释成20μmol/L终浓度≤1％的终溶液，测试该浓度下配体SFB和配合物1对正常细胞或所选的肿瘤细胞生长的抑制程度。

3.MTT法测定细胞生长抑制实验

(1)取对数生长期的正常细胞或肿瘤细胞，经胰蛋白酶消化后，用含10％小牛血清的培养液配制成浓度为5000个/mL的细胞悬液，以每孔190μL接种于96孔培养板中，使待测细胞密度至1000～10000孔，边缘孔用无菌PBS填充；

(2)5％CO₂，37℃孵育24h，至细胞单层铺满孔底，每孔加入一定浓度梯度的药物10μL，每个浓度梯度设4个复孔；

(3)5％CO₂，37℃孵育48小时，倒置显微镜下观察；

(4)每孔加入10μL 5mg/mL PBS溶液，继续培养4h；

(5)终止培养，小心吸去孔内培养液，每孔加入150μL的DMSO充分溶解甲瓒沉淀，振荡器混匀后，在酶标仪用波长为570nm，参比波长为450nm测定各孔的光密度值；

(6)同时在调零孔中加入培养基、MTT、DMSO，对照孔中加入细胞、培养液、MTT、相同浓度的药物溶解介质、DMSO。

(7)根据测得的光密度值，即OD值，来判断活细胞数量，OD值越大，细胞活性越强。利用公式：

计算配体SFB和配合物1对所选细胞生长的抑制率，再以Bliss法分别计算各受试化合物对所选的各个细胞株的IC₅₀值。其结果如以下表2所示。

表2配体SFB和配合物1对各种细胞株的IC₅₀值(μM)

从上表看，配合物1对人肺癌顺铂耐药A549/DDP肿瘤细胞有明显的抑制作用，其IC₅₀值低至0.94±0.15μM，其体外抗肿瘤活性远远大于临床药物配体SFB(45.03±0.79μM)和经典的金属基抗癌药物顺铂(97.63±1.06μM)；此外，配合物1对正常细胞HL-7702的毒性很小(IC₅₀＝75.03±0.31μM)，其毒性远远小于其索拉非尼(37.02±1.48μM)和顺铂(18.12±0.54μM)的毒性，体现出很好的靶向抑制人肺癌顺铂耐药A549/DDP肿瘤细胞的生长。

综上所述，配合物1表现出优越的体外抗肿瘤活性，具有潜在的药用价值，可用于各种抗肿瘤药物的制备。

Claims (10)

1.一种靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物，其特征在于，其化学结构式如下所示：

2.一种如权利要求1所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按物质的量之比为1～5:1～5称取索拉非尼和二氯·二(二甲基亚砜)合铂(II)，溶于极性溶剂中，得到混合溶液；

步骤2：将所述的混合溶液在回流下进行配位反应，过滤，将沉淀物进行洗涤，干燥，即得到黄色的铂(II)配合物。

3.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的极性溶剂为甲醇、乙腈或乙醇与丙酮的混合溶液。

4.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的极性溶剂中，甲醇、乙腈或乙醇与丙酮体积比10:1～100:1。

5.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤1中的极性溶剂的用量为：每1mmol的索拉非尼用30～100mL极性溶剂。

6.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中的配位反应的反应温度为37～65℃，反应时间为12～36h。

7.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的洗涤所用溶剂为：甲醇、丙酮和/或乙醚。

8.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中干燥的条件为：45℃条件下的真空干燥。

9.根据权利要求2所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物的制备方法，其特征在于，所述步骤2中配位反应的产率为75.0％～98.0％。

10.一种如权利要求1所述的靶向于人肺癌耐药细胞的索拉非尼抗肿瘤铂(II)配合物应用于制备抗肿瘤药物。

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