(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜化合物、制备方法及其应用

摘要

本发明公开了(2‑吡啶甲醛)‑2,6吡啶双酰腙铜化合物及制备方法。本发明铜化合物具有较高的抗癌活性，可以其为原料制备治疗人乳腺癌细胞(MDA)、人大细胞肺癌(NCI‑H460)的药物。与目前普遍使用的铂类抗癌药物相比，本发明铜配合物具有抗癌活性较高、脂溶性好、成本低、制备方法简单等特点，为开发抗癌药物提供了新途径。

说明书

技术领域

本发明涉及一种(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜化合物的制备方法，以及该化合 物在抗癌药物中的应用。

背景技术

1912年，德国开始用一种由铜的氯化物和蛋黄素组成的混合物来治疗患有面部癌 的病人。这一治疗的成功说明铜化合物具有抗癌功能。而2009年7月新华社报道，墨西哥国 立自治大学(UNAM)化学系科学家鲁伊斯研制出一种新的铜配位化合物，“Casiopeina”，实 验室和动物活体实验证明此化合物具有良好的抗癌效果，能够在直肠癌、乳腺癌、肺癌、宫 颈癌等的治疗方面发挥作用。这一研究不仅增加了抗癌药物的种类，而且与目前使用的含 铂的抗癌药物相比大大降低了制药成本。

酰腙类化合物作为配位化学重要的有机配体与相应金属盐反应时表现出了独特 的螯合能力和多样的螯合方式。同时，酰腙类类化合物具有抗癌、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、 抗炎症、促进超氧离子自由基和羟自由基的分解等广泛的生物和药物活性，是当前药物化 学家在新医药创制过程中的研究热点之一。因此，利用具有良好的生物和药物活性的酰腙 类化合物作为有机配体，与金属铜离子反应，制备具有抗癌活性的配位化合物是目前研究 新型金属抗癌药物的一个重要发展方向。但关于(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₃L)的铜 配合物及生物活性尚未见文献报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜化合物的 制备方法，以及该化合物在抗癌药物中的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜配合物，其结构式如下：

本发明提供了(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₃L)为配体的铜配合物的制备方法，步 骤为：将(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜和Cu(NO₃)·3H₂O溶于甲醇中，室温下搅拌，过滤， 将滤液置于试管中，滴入乙醇和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，产率28.4%,熔点 大于300℃。

所述的制备方法，优选的在于：(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙、Cu(NO3)·3H2O物质 的量之比为：1.0-2.0:3.0-6.0为适宜范围。

所述的制备方法，优选的在于：室温下搅拌4-6h(优选搅拌5h)。

本发明的铜化合物经X-单晶衍射分析，所得晶体学数据如下：该化合物属于单斜 晶系，空间群为P2(1)/n，晶胞参数为：a=11.3200(9)?,b=13.2506(11)?,c= 30.683(3)?,α=90°,β=92.639(2)°,γ=90°,V=3021.4(4)?³,Z=4,D_c= 1.930Mg·m^-3,μ=2.194mm^-1,F(000)=1756,2.52<θ<25.02o,晶体尺寸大小为0.22 x0.13x0.05mm³，独立衍射点为5308,R1=0.0810,wR2=0.1864。

所述的以(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₃L)为配体的铜配合物在制备治疗人乳 腺癌细胞(MDA)、人大细胞肺癌(NCI-H460)药物方面的应用。

本发明的铜化合物的分子式为[Cu₃(L)(NO₃)₄(H₂O)₄]_n,这个化合物具有较高的抗 癌活性，可以其为原料制备治疗人乳腺癌等抗癌药物。与目前普遍使用的铂类抗癌药物相 比，本发明的铜配合物具有抗癌活性高、脂溶性好、成本低、制备方法简单等优点，为开发抗 癌药物提供了新途径。

具体实施方式

下面结合实施例和实验例对本发明作进一步的说明：

实施例1：

步骤为：将0.25mmol(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)(92.8mg)和0.75mmolCu (NO₃)·3H₂O(181mg)溶于20mL甲醇中，室温下搅拌5h，过滤，将滤液平均每3ml置于6支试管 中，滴入乙醇和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，6支试管产量64.93mg，产率28.4%. 熔点大于300℃。该化合物的最高产率达68.6%。

本发明的铜化合物经X-单晶衍射分析，所得晶体学数据如下：该化合物属于单斜 晶系，空间群为P2(1)/n，晶胞参数为：a=11.3200(9)?,b=13.2506(11)?,c= 30.683(3)?,α=90°,β=92.639(2)°,γ=90°,V=3021.4(4)?³,Z=4,D_c= 1.930Mg·m^-3,μ=2.194mm^-1,F(000)=1756,2.52<θ<25.02o,晶体尺寸大小为0.22 x0.13x0.05mm³，独立衍射点为5308,R1=0.0810,wR2=0.1864。

实施例2：

将0.2mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和0.6mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于15mL 甲醇中，室温下搅拌5h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于5支试管中，滴入乙醇和乙醚 扩散，5天后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达67.0%。

实施例3：

将0.15mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和0.45mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 15mL甲醇中，室温下搅拌8h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于5支试管中，滴入乙醇和 乙醚扩散，4天后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达66.1%。

实施例4：

将0.25mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和0.70mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 20mL甲醇中，室温下搅拌7h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于6支试管中，滴入乙醇和 乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达67.8%。

实施例5：

将0.30mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和0.70mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 20mL甲醇中，室温下搅拌8h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于6支试管中，滴入乙醇和 乙醚扩散，10天后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达63.0%。

实施例6：

将0.40mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.20mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌6h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙醇 和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达65.0%。

实施例7：

将0.5mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.50mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌10h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙醇 和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达64.2%。

实施例8：

将0.5mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和2.00mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌10h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙醇 和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达66.5%。

实施例9：

将0.4mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.50mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌8.5h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙 醇和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达 63.6%。

实施例10：

将0.35mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.05mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌8h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙醇 和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达61.2%。

实施例11：

将0.3mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.20mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌7.5h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙 醇和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达 62.6%。

实施例12：

将0.4mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和1.25mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于 30mL甲醇中，室温下搅拌9h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于10支试管中，滴入乙醇 和乙醚扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达63.5%。

实施例13：

将0.1mmo(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙(H₂L)和0.3mmolCu(NO₃)·3H₂O混合溶于10mL 甲醇中，室温下搅拌5h，过滤，滤液挥发，将滤液平均每3ml置于3支试管中，滴入乙醇和乙醚 扩散，一周后得到墨绿色片状晶体，熔点大于300℃。该化合物的最高产率达60.0%。

上述实施例1-13可得，以(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙、Cu(NO₃)·3H₂O物质的量 之比为：1.0-2.0:3.0-6.0为适宜范围，所得配合物的产率较高，达到了预期的目标。得 到的邻(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙铜配合物的考核指标如下：外观，墨绿色固体；熔点大 于300℃,产率最高达68.6%。

实验例：本发明的以(2-吡啶甲醛)-2,6吡啶双酰腙为配体的铜配合物的体外抗癌 活性测试定时通过MTT实验方法实现，其原理为：

MTT分析法：以代谢还原3-(4,5-dimethylthiazil-2-yl)-2,5-diphenylterrazolium bromide为基础。活细胞线粒体中存在的与NADP相关的脱氢酶可将黄色MTT还原成不溶性的 蓝紫色的甲瓒，而死细胞中无此酶，MTT不能被还原。用DMSO溶解甲瓒后，用酶标仪测定其特 征波长的光密度，并进行有关数据处理，得出结论。

以MTT分析法对人早幼粒乳腺癌MDA细胞株和人大细胞肺癌NCI-H460细胞株进行 分析，测定其IC₅₀值，结果如表1所示，结论为：本发明的抗癌药物对乳腺癌细胞(MDA)和人大 细胞肺癌细胞(NCI-H460)具有中等强度的抗癌活性，可作为抗癌药物的候选化合物。

表1以邻氨基苯甲羟肟酸为配体的铜配合物抗癌药物体外活性测试数据