一種1,2,4-三唑類席夫堿鋅配合物及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及三唑席夫堿鋅配合物,具體涉及一種鋅配合物及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 最近研究表明蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPs)是細胞信號傳導(dǎo)途徑中重要的調(diào)控因 子,它和蛋白酪氨酸激酶共同調(diào)控細胞內(nèi)的酪氨酸磷酸化水平,PTP催化活性的失常,會導(dǎo) 致許多信號的傳導(dǎo)失調(diào),從而導(dǎo)致多種疾病包括惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展,所以一些PTP已 經(jīng)成為抗腫瘤藥物研究的新靶點,PTPs抑制劑也已經(jīng)逐漸成為醫(yī)藥化學(xué)研究的一個重要課 題。
[0003]目前國內(nèi)外關(guān)于PTPs抑制劑的報道以有機小分子居多,而基于金屬配合物的抑 制劑研究才剛剛起步。眾所周知,鋅是重要的生命金屬元素,并且有許多鋅配合物被合成并 且其抗癌活性已被測定,作為具有抗癌活性的金屬配合物,與鉑配合物相比,鋅配合物具有 更小的毒副作用,但是以蛋白酪氨酸磷酸酶IB(PTP1B)為作用靶點的鋅配合物的各種生物 活性研究的報道較少,所以一些結(jié)構(gòu)新穎的鋅配合物的設(shè)計合成及其對PTP1B活性抑制作 用的研究對于開發(fā)基于鋅配合物的抗腫瘤藥物有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。本發(fā)明涉及 的三唑席夫堿鋅配合物結(jié)構(gòu)在國內(nèi)外尚未見報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種三唑席夫堿鋅配合物及其制備方法,以及該配合物在 制備PTP1B抑制劑中的應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明提供的一種三唑席夫堿鋅配合物,其結(jié)構(gòu)式為:
[0006]
[0007] 本發(fā)明提供的一種三唑席夫堿鋅配合物的制備方法,包括如下步驟:
[0008] (1)合成3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑(合成方法參照文獻:化學(xué)試劑, 2009,31 (10),785-788);
[0009] (2)合成5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席夫堿配體(合 成方法參照文獻:化學(xué)試劑,2001,23 (6),344-345);
[0010] (3)合成三唑席夫堿鋅配合物:按每毫摩爾配體加入20~40mL甲醇或乙醇量,將 5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席夫堿配體溶于甲醇或乙醇中,滴 加等摩爾量的三乙胺,加熱攪拌使配體完全溶解,然后將等摩爾量Zn(N03) 2 *61120溶于10~ 20mL甲醇或乙醇中,并將硝酸鋅溶液滴加到上述配體溶液中,繼續(xù)回流2~6小時,析出固 體產(chǎn)物,過濾,產(chǎn)物依次用甲醇或乙醇、乙醚洗滌,真空干燥得黃色固體粉末,將該固體粉末 溶于二甲基亞砜成為飽和溶液,室溫靜置揮發(fā),約4~6周后析出黃色塊狀晶體。
[0011] 本發(fā)明制得的三唑席夫堿鋅配合物具有抑制PTP1B活性以及體外抑制乳腺癌 (MCF-7)細胞增殖的能力,該類配合物可作為PTP1B抑制劑,并且在制備抗腫瘤藥物中應(yīng) 用。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點和效果:本發(fā)明的配合物合成方法簡單,配合物穩(wěn)定,晶體易得,不 僅能夠有效抑制PTP1B活性,而且對體外乳腺癌(MCF7)細胞增殖有明顯的抑制作用,為以 PTP1B為作用靶點的抗腫瘤治療提供了一種新的藥物開發(fā)途徑。
【附圖說明】
[0013] 圖1本發(fā)明三唑席夫堿鋅配合物的晶體結(jié)構(gòu)圖(對稱代碼A1-X,0? 5+y,1. 5-z)
[0014] 圖2本發(fā)明三唑席夫堿鋅配合物的晶體結(jié)構(gòu)沿b軸方向延伸結(jié)構(gòu)圖
[0015] 圖3本發(fā)明三唑席夫堿鋅配合物抑制PTP1B活性的1(:5。測定圖
[0016] 圖4本發(fā)明三唑席夫堿鋅配合物與PTP1B相互作用的熒光圖
[0017] 圖5不同濃度梯度的本發(fā)明三唑席夫堿鋅配合物對MCF-7細胞增殖的影響
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進一步說明。
[0019] 實施例1
[0020] 配合物的制備
[0021] (1)前提配體3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑按文獻方法制備。
[0022] (2)參照文獻方法合成5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席 夫堿配體。
[0023] 5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席夫堿化合物的 元素分析測定:C10H9C1N40S,括號內(nèi)為理論值(% ) :C,44. 78 (44. 70) ;H,3. 35 (3. 38); N,21. 02(20. 85)。
[0024] (3)合成本發(fā)明5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑席夫堿 鋅配合物:將lmmol(0. 269g) 5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑席夫 堿配體溶于30mL甲醇或乙醇,滴加lmmol(150y1)的三乙胺,加熱攪拌使配體溶解,然后將 lmmol(0. 297g)六水合硝酸鋅溶于15mL甲醇或乙醇溶液中,將硝酸鋅溶滴加到上述配體溶 液中,繼續(xù)回流2~6小時,析出固體產(chǎn)物,過濾,產(chǎn)物依次用甲醇或乙醇、乙醚洗滌,真空干 燥得黃色固體粉末,將該固體粉末溶于二甲基亞砜成為飽和溶液,室溫靜置揮發(fā),約4周后 析出黃色塊狀晶體。
[0025] 配合物單晶結(jié)構(gòu)
[0026] 在高倍顯微鏡下,挑選規(guī)則、透明的塊狀單晶顆粒,在北京同步輻射光源,1W2B線 站,2. 2GeV的工作電壓,使用MARCCD-165探測器,入射A= 0.72000A,收集其晶體的衍射數(shù) 據(jù)。收集過程溫度為100K氮氣氛圍,經(jīng)HKL2000還原數(shù)據(jù).,并用SHELXTL-NT5. 10版程序 包解析出配合物晶體結(jié)構(gòu)。配合物的晶體結(jié)構(gòu)如附圖1和圖2,有關(guān)晶體其它一些詳細的信 息列于表1和表2。在該席夫堿鋅配合物中,中心金屬鋅與一個席夫堿配體中三唑硫酮的硫 原子、酰胺氮原子和酚基氧原子配位,同時還與另外一個分子配體的三唑氮配位,以及溶劑 分子二甲基亞砜的氧配位形成一個四方錐的配位構(gòu)型,同時各個結(jié)構(gòu)單元相互連接,形成 一個空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0027] 表1席夫堿鋅配合物的晶胞及測量參數(shù)
[0028]
[0029]
[0030] 表2席夫堿鋅配合物的部分主要鍵長(A)和鍵角數(shù)據(jù)(° )。
[0031]
[0032] 實施例2本發(fā)明席夫堿鋅配合物對PTP活性抑制的IC5。值測定
[0033] 以pNPP為底物測定了配合物對PTP1B活性的抑制作用,反應(yīng)體系在pH= 7. 2的 MOPS緩沖溶液進行,37°C下恒溫反應(yīng)30min,然后用2yL0. 1M的pNPP啟動反應(yīng),放置約半 個小時以后加5yL2M的NaOH終止反應(yīng),用酶標儀測定A4Q5的紫外吸收值,通過測定A4。5的 紫外吸收確定生成的PNP的量,以抑制百分數(shù)為縱坐標,配合物濃度對數(shù)值為橫坐標,作圖 得到抑制曲線并得出它們相應(yīng)的IC5。值,如圖3所示,鋅配合物能夠有效地抑制PTP1B活 性,1(:5。值為4.6\10%。
[0034] 實施例3本發(fā)明席夫堿鋅配合物對PTP的熒光淬滅作用
[0035] 蛋白質(zhì)分子中由于含有酪氨酸和色氨酸殘而使其具有天然熒光,當向蛋白溶液 中加入一些小分子后,小分子與蛋白分子的結(jié)合會影響到蛋白分子微環(huán)境的變化,從而引 起蛋白分子的熒光變化,可以借助蛋白分子的熒光信號的變化來研究他們的作用模式和機 理。所以我們研究了本發(fā)明配合物對PTP1B的熒光淬滅作用。圖4所示為扣除了配合物本 身的熒光強度之后,配合物滴定PTP1B的熒光光譜圖,從圖中可以看出隨著配合物的濃度 逐漸增加,PTP1B在341nm處的熒光強度逐漸減弱,直至降到一定程度后,熒光強度幾乎不 變,同時在484nm處出現(xiàn)一個新的熒光峰,且其熒光強度隨著配合物濃度的增加而增加,這 可能是配合物與PTP1B結(jié)合形成的復(fù)合物的熒光峰,這個實驗結(jié)果進一步證明了鋅配合物 與PTP1B之間的相互作用。
[0036] 實施例4本發(fā)明席夫堿鋅配合物體外抗腫瘤活性測定
[0037] 用MTT法檢測了鋅配合物對腫瘤細胞MCF-7細胞增殖的影響,取對數(shù)生長期的腫 瘤細胞經(jīng)過消化、離心、收集后配成lmL的細胞懸液。吸取適量體積的上述細胞懸液將其稀 釋成20mL細胞密度約為1. 25X104個/mL的細胞懸液,將其均勻接種于96孔培養(yǎng)板,每孔 滴加200yL。將96孔板放在C02培養(yǎng)箱中孵育12h后,加入已配好的一系列濃度的配合 物,另設(shè)對照組加入等體積的混合溶劑(DMS0 (10 % ) +0. 85 %NaCl(90 % )),每組分別設(shè)6 個復(fù)孔。繼續(xù)放入C02培養(yǎng)箱中24h后,每孔加入5mg/mL的MTT溶液20yL,再次孵育4h 后,取出96孔板,小心吸去孔中上清液,吸凈后每孔加入150yL的DMS0溶液,等待lOmin, 待底部結(jié)晶狀固體完全溶解后用酶標儀測得各孔溶液490nm處的吸光度值A(chǔ)。以藥物濃度 為橫坐標,細胞存活率為縱坐標繪制細胞生長曲線。
[0038] 細胞存活率(% ) =(A實驗組/A對照組)X100
[0039] 圖5表示配合物在24小時內(nèi)對MCF-7增殖的影響,從圖中可以看出,MCF-7細胞 的存活率基本上是隨著配合物濃度的增加而降低,僅僅作用24小時之后,當配合物濃度為 10 4M時,腫瘤細胞MCF-7的存活率就小于60%,當配合物濃度為0. 5mM時,腫瘤細胞MCF-7 的存活率小于30%,有明顯的抑制作用。由此可見,該配合物有一定的抗腫瘤活性。
【主權(quán)項】
1. 一種三唑席夫堿鋅配合物,其特征在于結(jié)構(gòu)式為:2. 如權(quán)利要求1所述的一種三唑席夫堿鋅配合物的制備方法,其特征在于,包括如下 步驟: (1) 合成3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑; (2) 合成5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席夫堿配體; (3) 合成席夫堿鋅配合物:按每毫摩爾配體加入20~40mL甲醇,將5-氯水楊醛 縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2, 4-三唑席夫堿配體溶于甲醇中,滴加等摩爾量的三乙 胺,加熱攪拌使配體完全溶解,然后將等摩爾量Zn(NO3)2 ? 6H20溶于10~20mL甲醇中,并 將硝酸鋅溶液滴加到上述配體溶液中,繼續(xù)回流2~6小時,析出固體產(chǎn)物,過濾,產(chǎn)物依 次用甲醇、乙醚洗滌,真空干燥得黃色固體粉末,將該固體粉末溶于二甲基亞砜成為飽和溶 液,室溫靜置揮發(fā),約4~6周后析出黃色塊狀晶體。3. 如權(quán)利要求2所述的一種三唑席夫堿鋅配合物的制備方法,其特征在于,步驟(3)中 所述的甲醇用乙醇替代。4. 如權(quán)利要求1所述的一種三唑席夫堿鋅配合物在制備抑制PTPlB活性制劑中的應(yīng) 用。5. 如權(quán)利要求1所述的一種三唑席夫堿鋅配合物在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種席夫堿鋅配合物及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明席夫堿鋅配合物是5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑席夫堿鋅配合物。其制備方法:將5-氯水楊醛縮-3-甲基-4-氨基-5-巰基-1,2,4-三唑席夫堿配體溶于甲醇或乙醇溶液中,向其中滴加等摩爾量的三乙胺,加熱攪拌至配體完全溶解,將等摩爾量Zn(NO3)2·6H2O的甲醇或乙醇溶液滴加到上述反應(yīng)溶液中,回流2~6個小時后,析出黃色固體產(chǎn)物。該固體粉末溶于二甲基亞砜,室溫靜置揮發(fā),約4~6周后析出黃色塊狀晶體。本發(fā)明的配合物合成方法簡單,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,晶體易得,活性實驗表明,該配合物不僅能夠有效抑制PTP1B活性,而且對乳腺癌細胞增殖也有一定的抑制作用,可在制備PTP1B抑制劑和抗腫瘤藥物中應(yīng)用。
【IPC分類】A61P35/00, C07F3/06
【公開號】CN105037402
【申請?zhí)枴緾N201510345077
【發(fā)明人】袁彩霞, 盧麗萍, 朱苗力, 吳艷波
【申請人】山西大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月19日