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(xì)胞信號(hào)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(xì)胞內(nèi)的酪氨酸磷酸化水平，PTP催化活性的失常，會(huì)導(dǎo) 致許多信號(hào)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(diǎn)，PTPs抑制劑也已經(jīng)逐漸成為醫(yī)藥化學(xué)研究的一個(gè)重要課 題。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于PTPs抑制劑的報(bào)道以有機(jī)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(cè)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(diǎn)的鋅配合物的各種生物 活性研究的報(bào)道較少，所以一些結(jié)構(gòu)新穎的鋅配合物的設(shè)計(jì)合成及其對(duì)PTP1B活性抑制作 用的研究對(duì)于開(kāi)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(jià)值。本發(fā)明涉及 的三唑席夫堿鋅配合物結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)報(bào)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(xiàn)：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(xiàn)：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(shí)，析出固 體產(chǎn)物，過(guò)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(xì)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(diǎn)和效果：本發(fā)明的配合物合成方法簡(jiǎn)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(duì)體外乳腺癌（MCF7)細(xì)胞增殖有明顯的抑制作用，為以 PTP1B為作用靶點(diǎn)的抗腫瘤治療提供了一種新的藥物開(kāi)發(fā)途徑。
【附圖說(shuō)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(duì)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(cè)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(duì)MCF-7細(xì)胞增殖的影響
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019] 實(shí)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(xiàn)方法制備。
[0022] (2)參照文獻(xiàn)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(cè)定：C10H9C1N40S，括號(hào)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(shí)，析出固體產(chǎn)物，過(guò)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(cè)器，入射A= 0.72000A,收集其晶體的衍射數(shù) 據(jù)。收集過(guò)程溫度為100K氮?dú)夥諊?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(xì)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(gè)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(shí)還與另外一個(gè)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(gè)四方錐的配位構(gòu)型，同時(shí)各個(gè)結(jié)構(gòu)單元相互連接，形成 一個(gè)空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0027] 表1席夫堿鋅配合物的晶胞及測(cè)量參數(shù)
[0028]
[0029]
[0030] 表2席夫堿鋅配合物的部分主要鍵長(zhǎng)(A)和鍵角數(shù)據(jù)（° )。
[0031]
[0032] 實(shí)施例2本發(fā)明席夫堿鋅配合物對(duì)PTP活性抑制的IC5。值測(cè)定
[0033] 以pNPP為底物測(cè)定了配合物對(duì)PTP1B活性的抑制作用，反應(yīng)體系在pH= 7. 2的 MOPS緩沖溶液進(jìn)行，37°C下恒溫反應(yīng)30min，然后用2yL0. 1M的pNPP啟動(dòng)反應(yīng)，放置約半 個(gè)小時(shí)以后加5yL2M的NaOH終止反應(yīng)，用酶標(biāo)儀測(cè)定A4Q5的紫外吸收值，通過(guò)測(cè)定A4。5的 紫外吸收確定生成的PNP的量，以抑制百分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo)，配合物濃度對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo)，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(shí)施例3本發(fā)明席夫堿鋅配合物對(duì)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(dāng)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(huì)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(hào)的變化來(lái)研究他們的作用模式和機(jī) 理。所以我們研究了本發(fā)明配合物對(duì)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(qiáng)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(qiáng)度逐漸減弱，直至降到一定程度后，熒光強(qiáng)度幾乎不 變，同時(shí)在484nm處出現(xiàn)一個(gè)新的熒光峰，且其熒光強(qiáng)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(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證明了鋅配合物 與PTP1B之間的相互作用。
[0036] 實(shí)施例4本發(fā)明席夫堿鋅配合物體外抗腫瘤活性測(cè)定
[0037] 用MTT法檢測(cè)了鋅配合物對(duì)腫瘤細(xì)胞MCF-7細(xì)胞增殖的影響，取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的腫 瘤細(xì)胞經(jīng)過(guò)消化、離心、收集后配成lmL的細(xì)胞懸液。吸取適量體積的上述細(xì)胞懸液將其稀 釋成20mL細(xì)胞密度約為1. 25X104個(gè)/mL的細(xì)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(duì)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(gè)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(biāo)儀測(cè)得各孔溶液490nm處的吸光度值A(chǔ)。以藥物濃度 為橫坐標(biāo)，細(xì)胞存活率為縱坐標(biāo)繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線。
[0038] 細(xì)胞存活率（％ ) =(A實(shí)驗(yàn)組/A對(duì)照組）X100
[0039] 圖5表示配合物在24小時(shí)內(nèi)對(duì)MCF-7增殖的影響，從圖中可以看出，MCF-7細(xì)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(shí)之后，當(dāng)配合物濃度為 10 4M時(shí)，腫瘤細(xì)胞MCF-7的存活率就小于60%，當(dāng)配合物濃度為0. 5mM時(shí)，腫瘤細(xì)胞MCF-7 的存活率小于30%，有明顯的抑制作用。由此可見(jiàn)，該配合物有一定的抗腫瘤活性。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(shí)，析出固體產(chǎn)物，過(guò)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(gè)小時(shí)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(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，晶體易得，活性實(shí)驗(yàn)表明，該配合物不僅能夠有效抑制PTP1B活性，而且對(duì)乳腺癌細(xì)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(kāi)號(hào)】CN105037402
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510345077
【發(fā)明人】袁彩霞, 盧麗萍, 朱苗力, 吳艷波
【申請(qǐng)人】山西大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日