单核甘氨酰异羟肟酸、丙氨酰异羟肟酸 二烃基锡配合物及其合成 【技术领域】
本发明涉及一系列具有抗癌活性的有机锡配合物及其合成方法。具体为单核甘氨酰异羟肟酸、丙氨酰异羟肟酸二烃基锡配合物及其合成。
背景技术
有机锡类抗癌配合物(见文献Coord.Chem.Rev.1996,151,41;Appl.Organomet.Chem,1993,7,201;1994,8,19;1995,9,639;1995,9,251)普遍存在水溶性差的问题。在开发成新药时这一问题给剂型研究带来很大困难。同时,水溶性差,脂溶性相对好带来了较大的毒性,降低了生物利用度。这些都不利于新药开发。
【发明内容】
本发明为解决现有技术中存在的问题,开发一系列具有高效、广谱、低毒抗癌活性、水溶性好的有机锡配合物及其合成方法。
本发明是采用如下技术方案实现的:本发明合成的单核氨基酰异羟肟酸二烃基锡配合物R2Sn(H2NCH(Z)CONHO)2,通过元素分析、红外光谱以及核磁共振氢谱确认了该配合物的结构通式如下:结构式中R=Bu,Ph;结构式中Z=H时,配体(HL1)为甘氨酰异羟肟酸,Z=CH3时,配体(HL2)为丙氨酰异羟肟酸。1.合成路线:
2.合成方法
(1)配体(HL1)—甘氨酰异羟肟酸的合成:
将1.4克(35mmol)氢氧化钠溶于10ml的冰水中,并在搅拌下加入0.8克(12mmol)盐酸羟胺,再缓慢地加入1.4克(12M,10mmol)甘氨酸乙酯盐酸化物,室温搅拌,然后冰浴中用浓盐酸酸化至pH=7,产生白色沉淀,抽滤。用双蒸水重结晶,干燥至恒重得产品。
(2)配体(HL2)—丙氨酰异羟肟酸的合成:
将1.5克(10mmol)丙氨酸乙酯盐酸化物和0.8克(12mmol)盐酸羟胺溶于10ml冰水中,搅拌下缓慢滴加1.4克(12M,35mmol)氢氧化钠溶液,室温搅拌,冰浴中用浓盐酸酸化至pH=8,析出白色沉淀,抽滤。用水重结晶,干燥至恒重得产品。
(3)配合物R2SnL2的合成按下述反应进行:
将2.0-2.8mmol HL(HL1、HL2)溶于10ml甲醇中,加入0.112克(2mmol)KOH的甲醇溶液10ml,然后加入1.0-1.7mmol二氯二烃基锡,搅拌逐渐有沉淀产生。然后室温下继续搅拌,过滤,沉淀先用冷水洗再用冷甲醇洗。重结晶,干燥至恒重得到单核氨基酰异羟肟酸二烃基锡配合物。
3.本发明实验所用仪器药品:
仪器:德国varlo EL元素分析仪
美国PE1730傅立叶变换红外光谱仪,以KBr压片制样
1HNMR用Varian 300MHz核磁共振仪
北京泰克仪器有限公司制显微熔点测定仪
药品:二氯二烃基锡购自Aldrich公司,其它试剂为分析纯,溶剂均经常规无水处理。
4.结构表征
(1).红外光谱分析
配体和配合物的IR数据列入表1中。我们可以观察到配体处于3200-2700cm-1的宽峰在相应配合物中均消失。这是由于在配合物中异羟肟酸-OH质子的离去和O原子的配位,造成分子内氢键的缔合作用消失所引起的。配体HL1的νc=o出现在1609cm- 1,配体HL2的νc=o出现在1632cm-1,而在相应配合物中νc=o明显向低频移动至1594-1566cm-1,这表明配体的羰基氧原子与锡发生了很强的配位作用[5]。并且HL1的νN-O出现在886cm-1,HL2的νN-O在861cm-1,而配位后均移向高频至875-1024cm-1,这一方面排除了NH-OH基团中的氮原子配位,另一方面也佐证了是CONH-OH中的羰基氧与锡配位[6]。
配合物在523-420cm-1区域内,出现了两个吸收峰,而在配体中未有此峰,这是νsn-O峰。νSn-O二重峰的出现很可能是由于不同的Sn-O键长所致[7],说明配体的两个O原子都和锡发生了配位作用。低于600cm-1范围内地吸收峰,这是νSn-C峰,这是R基团中的C原子和Sn原子作用的νSn-C峰。在配合物IR谱中确实未观察到νSn-N吸收峰,此峰大约在415cm-1处[8]。以上IR参数表明,配体是以其CO-NHOH基团中的两个氧原子与锡螯合的。表1.配体与配合物的红外光谱(IR)数据 No. Compound 1700-1500 Sn-O Sn-C N-O >2500 HL1 1609s,1562 m 886s 3032s,2877s, 3244m,3171m 1535m 2662s 1 Bu2Sn(L1)2 1578s 451w 588w 929m 3430sh,3357m 425w 562m 3239m,3150m 629m 2955s,2924s 2 Ph2Sn(L1)2 1566s 456s 582s 1024m 3430m,3335m 432s 540s 3275m,3162sh 3057m,2925m HL21632s,1522s 861s 3445sh,3029s,2796s,2625s,2527s 3 Bu2Sn(L2)2 1567s 523w 598w 875m 3430s,3265sh 420w 577w 2957s,2926s 619m 2857m 4 Ph2Sn(L2)2 1580s 520m 571m 972m 3436sbr 423m 2932m br 2714m br3040mw=weak,m=medium,s=strong,vs=very strong,br=broad,sh=shoulder.
(2).核磁共振氢谱分析
NMR数据见表2。图谱给出了所有相应于配合物的结果。表2.配体与配合物的核磁谱(NMR)数据N o.CompoundSolvertCH3CH2CHNH2Sn-R NH-OH(-NHO-)Otherdata HL1 a 2.97s 3.25s u b 1.61s 2.20s u 1 Bu2Sn(L1)2 a · u 0.83t u 1.05- 1.66m b · 3.53s br 0.89s 3.29s br 1.33s br 2 Ph2Sn(L1)2 b 1.91s br 3.65s br 7.49- 7.98m u HL2 a 1.05d 3.12d 3.33s u b 1.61d 2.21s 3.53s u 3 Bu2Sn(L2)2 b 1.35d 2.18m 3.67s br 0.88t 3.43s br 1.34- 1.53m 4 Ph2Sn(L2)2a 1.25d 3.64s 3.55s br 7.34- 7.98m ua,DMSO-d6;b,CDCl3;u,unobserved;*,D2O;·,overlapped by Bu group;m,multiplet;br,broad;d,doublet;s,singlet;t,triplet.
5.抗癌活性
体外抗癌活性见下表3。从表中的测试结果可知,本发明的系列化和物具有广谱、低毒和强效抗癌活性:
(1)广谱:该系列配合物中配体HL1和HL2的正丁基锡配合物对人白血病HL-60,人鼻癌KB,人肝癌Bel-7402,Hela,B,T均有很好抑制作用;配体HL1和HL2的苯基配合物有一定抑制作用。
(2)低毒:以Wish-人羊膜细胞为例,用SRB法,作用时间72h,发现该系列配合物对正常细胞的毒性浓度为10-6mol/L,比其对肿瘤细胞的抑制浓度10-8mol/L差两个数量级。
(3)强效:该系列配合物中HL1和HL2的正丁基锡配合物对人白血病HL-60,人鼻癌KB,人肝癌Bel-7402,Hela,B,T均呈现很好的抗癌活性。HL1的苯基配合物对Hela,B,T均呈现很好的抗癌活性。HL2的苯基配合物对人白血病HL-60,人肝癌Bel-7402,B,T均呈现很好的抗癌活性。其中HL1和HL2的正丁基锡配合物能强烈抑制人鼻咽癌细胞的增殖,因此这一性质对于鼻咽癌化疗药物的开发具有开拓性的意义,有可能进一步研制开发出对鼻咽癌有特效的药物。
表3。单核氨基酸异羟肟酸有机锡配合物体外活性测试结果
BGC- Bel-编号 配合物 HL-60 EJ KB Hela
823 7402
HL1 - - - - - -
HL2 - - - - - -1 Bu2Sn(L1)2 + + + + +++ ++2 Bu2Sn(L2)2 + + + ++ +++ ++3 Ph2Sn(L1)2 - - - ++ + ++4 Ph2Sn(L2)2 + - ++ - ++ ++ 结果评价:-无效;+弱效;++显效;+++强效
本发明的系列配合物,由于配体采用氨基酰异羟肟酸,水溶性好,便于人体吸收和各种剂型的研制。同时,合成方法简便易行,无脂溶性溶剂存在,改善了环保,减少了回收投资。
【具体实施方式】
实施例1:
配合物[Bun2Sn(L1)2]的合成,结构如前所述:
1、合成路线:
2.合成方法
(1)配体(HL1)—甘氨酰异羟肟酸的合成:
将1.4克(35mmol)氢氧化钠溶于10ml的冰水中,并在搅拌下加入0.8克(12mmol)盐酸羟胺,再缓慢地加入1.4克(12M,10mmol)甘氨酸乙酯盐酸化物,室温搅拌,然后冰浴中用浓盐酸酸化至pH=7,产生白色沉淀,抽滤。用双蒸水重结晶,干燥至恒重得产品。
(2)单核甘氨酰异羟肟酸二烃基锡配合物——Bu2Sn(H2NCH2CONOH)2的合成:
将0.180克(2.0mmol)HL1溶于10ml甲醇中,加入O.112克(2mmol)KOH的甲醇溶液10ml,然后加入0.303克(1.0mmol)二氯二丁基锡,搅拌逐渐有沉淀产生,然后室温下搅拌,过滤,沉淀先用冷水洗再用冷甲醇洗。重结晶,干燥至恒重,得到产品Bu2Sn(L1)2。
3、用途:
该配合物对人白血病HL-60,人鼻癌KB,人肝癌Bel-7402,Hela癌细胞,B癌细胞,T癌细胞均呈现极好的抑制力。
实施例2:
配合物[Phn2Sn(L2)2]的合成,结构如前所述:
1、合成路线:
2.制备方法
(1)配体(HL2)—丙氨酸异羟肟酸[CH3(H2N)CHCONHOH]的合成:
将1.5克(10mmol)丙氨酸乙酯盐酸化物和0.8克(12mmol)盐酸羟胺溶于10ml冰水中,搅拌下缓慢滴加1.4克(12M,35mmol)氢氧化钠溶液,室温搅拌,冰浴中用浓盐酸酸化至PH8,析出白色沉淀,抽滤。用水重结晶,干燥至恒重得产品。
(2)单核丙氨酸异羟肟酸二烃基锡配合物——Phn2Sn[CH3(H2N)CH2CONOH]2的合成
将0.291克(2.8mmol)HL2溶于10ml甲醇中,加入0.112克(2mmol)KOH的甲醇溶液10ml,然后加入0.550克(1.6mmol)二氯二苯基锡,搅拌逐渐有沉淀产生,然后室温下搅拌,过滤,沉淀先用冷水洗再用冷甲醇洗。重结晶,干燥至恒重,得到产品Phn2Sn(L2)2。3.用途:
该配合物对人白血病HL-60,人鼻癌KB,人肝癌Bel-7402,Hela癌细胞,B癌细胞,T癌细胞均呈现极好的抑制力。