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Patent Searching and Data


Title:
4-PYRIDYL PORPHYRIN BRIDGED CRISSCROSS QUAD-NUCLEAR PLATINUM COMPLEX, AND PREPARATION METHOD AND ANTI-TUMOR ACTIVITY THEREOF
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/086804
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are a quad-nuclear platinum complex having a crisscross structure, a preparation method thereof, and application thereof in preparing a drug for treating human cancer. The complex is prepared through self-assembly of a single tooth platinum ligand with the chlorine ion being replaced by the nitrate and the bridging ligand being 4-pyridyl porphyrin. The preparation method is simple and easy to implement, is low in cost, can be implemented in common chemical laboratories, and does not pollute the environment during production. The complex has excellent tumor cell targeting property, induces the G-rich sequence of the oncogene to form a G-quadruplex structure, suppresses telomerase activity, and has high anti-tumor activity.

Inventors:
MAO, Zongwan (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
毛宗万 (中国广东省广州市海珠区新港西路135号, Guangdong 5, 510275, CN)
ZHENG, Xiaohui (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
郑小辉 (中国广东省广州市海珠区新港西路135号, Guangdong 5, 510275, CN)
DING, Yiliang (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
Application Number:
CN2012/071443
Publication Date:
June 20, 2013
Filing Date:
February 22, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SUN YAT-SEN UNIVERSITY (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
中山大学 (中国广东省广州市海珠区新港西路135号, Guangdong 5, 510275, CN)
MAO, Zongwan (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
毛宗万 (中国广东省广州市海珠区新港西路135号, Guangdong 5, 510275, CN)
ZHENG, Xiaohui (No.135, Xingang West Road Haizhu Distric, Guangzhou Guangdong 5, 510275, CN)
郑小辉 (中国广东省广州市海珠区新港西路135号, Guangdong 5, 510275, CN)
International Classes:
C07F15/00; A61K31/555; A61P35/00; C07D487/22
Foreign References:
CN102250150A2011-11-23
Other References:
SONG R. ET AL.: "Synthesis and antitumor activity of DNA binding cationic porphyrin-platinum(II) complexes.", TETRAHEDRON LETTERS, vol. 44, no. 8, 2003, pages 1537 - 1540, XP004405265, DOI: doi:10.1016/S0040-4039(03)00022-4
Attorney, Agent or Firm:
YOGO PATENT & TRADE MARK AGENCY LIMITED COMPANY (Room 3912, Block B Sinopec Tower,No. 191, Tiyu West Rd., Tianhe Distric, Guangzhou Guangdong 0, 510620, CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

配合物, 其特征在于结构通式如式 I所示:

式 I

2. 如权利要求 1 所述的四吡啶基卟啉桥联十字形四核铂配合物的制备方法, 其特征在于是 利用超分子自组装, 将单齿铂配体, 与桥联配体即四吡啶基卟啉, 组装成四吡啶基卟啉桥联 十字型四核铂配合物。

3. 如权利要求 1 所述的四吡啶基卟啉桥联十字形四核铂配合物的制备方法, 其特征在于反 应通式如下:

四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物的合成:

1 2 3

反应式中, 1 表示桥联配体四吡啶基卟啉的结构式, 2 表示氯离子被硝酸根取代的单齿铂配 体的结构通式, 3表示产物四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物的结构通式。

4. 根据权利要求 3 所述的四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物的制备方法, 其特征在 于反应步骤如下:

四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物的制备:

( 1 ) 单齿铂配体脱氯: 将单齿铂配体溶于水中再加入硝酸银, 在氮气保护下避光反应 24-48 小时, 低温离心, 弃去沉淀, 保留清液;

(2) 四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物的制备: 将四 (4-吡啶基)卟啉 TPyP溶解于三 氟乙醇中, 逐滴滴加入步骤 (1 ) 脱氯后的清液中; 滴加完毕后再往体系中补加三氟乙醇至 溶液呈澄清透明没有浑浊产生, 整个反应在氮气的保护下, 于 60-100 度避光反应 2-4 天; 反应结束后, 浓縮、 沉淀、 到四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物。

5. 如权利要求 4所述的制备方法, 其特征在于步骤 (1 ) 所述的低温离心的温度为 3-6°C。

6. 如权利要求 4所述的制备方法, 其特征在于步骤 (2) 所述的四 (4-吡啶基)卟啉 TPyP与步 骤 ( 1 ) 单齿铂配体的摩尔比为 0.20:1 0.25:1。

7. 如权利要求 4所述的制备方法, 其特征在于步骤 (2) 所述的反应完毕后, 减压浓縮反应 液, 加入无水乙醇和无水乙醚的混合溶剂, 立刻出现紫色沉淀; 离心得到固体物质, 真空干 燥, 即得到四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物。

8. 如权利要求 1 所述的四吡啶基卟啉桥联十字形四核铂配合物在制备抗癌药物方面的应 用。

9. 如权利要求 1 所述的应用, 其特征在于所述的抗癌药物为抗结直肠癌药物、 抗胃腺癌药 物、 抗黑素瘤癌药物、 抗鼻咽癌药物或抗直肠癌药物。

Description:
技术领域

[0001] 本发明涉及一类利用超分子自组装来合成四吡 啶基卟啉桥联的且具有优异抗肿瘤活 性的四核铂配合物及其制备方法, 具体涉及具有十字型结构的四核铂配合物的制 备方法及其 抗肿瘤活性。

背景技术

[0002] 自从人们发现 G-四链体 DNA是潜在的抗肿瘤靶标以来, 以 G-四链体 DNA为靶点设 计新抗癌药物, 是近年来癌症靶向治疗药物研究中的重要前沿 领域之一。 尽管 G-四链体 DNA 的小分子稳定剂取得了很大的进展, 但是如何获得亲和能力更高、 选择性更好的小分 子 G-四链体 DNA 的配体 /配合物, 依然是化学家和生物学家面临的一个巨大的挑 战。 由于 金属配合物具有很多有机小分子难以比拟的优 点, 如刚柔相济的几何结构变化和丰富的电化 学性质, 同时还具有光学、 磁学以及催化等多种性能。 在结合模式方面, 金属配合物除了能 与 G-四链体 DNA通过 II - II堆积作用外, 还能通过与碱基或者磷酸根骨架形成共价键的 方 式稳定 G-四链体结构, 进而达到抗肿瘤的效果。 这均使得人们不断在金属配合物里寻找合 适的抗肿瘤药物。

[0003] 铂类配合物作为抗肿瘤药物的研究开始于二十 世纪六十年代, 在顺铂基础上铂类似 物的设计合成与抗肿瘤活性筛选一直是抗肿瘤 药物研究领域的热点。 结构不同的各种铂类配 合物其抗肿瘤活性也有高低之分, 造成这种活性的差异与配合物结构的亲脂性有 重要关系。 而动力学惰性的 Pt(II)配位构型为正方形, 为我们下一步的自组装提供了一个模板。

[0004] 桥联配体四吡啶基卟啉是一类由四个吡咯环通 过吡啶次甲基相连形成的共轭骨架大 环化合物, 保证配合物具有一类独特的几何构型-十字型 构。 在自然界, 卟啉化合物构成 了血红蛋白、 细胞色素及叶绿素等生物大分子的核心部分, 参与生物体内一系列重要过程。 金属卟啉不仅具有独特的生物活性, 而且与癌细胞有特殊的亲和力, 在医学上用作抗癌药 物。

[0005] 本发明通过超分子自组装合成以四吡啶基卟啉 为桥联的四核铂配合物, 使其具有高 的抗癌活性以及靶向性。

发明内容

[0006] 本发明目的是提供具有抗肿瘤活性的四吡啶基 卟啉桥联十字形四核铂配合物。 [0007] 本发明的另一个目的在于提供该十字形四核铂 配合物的制备方法及其在制备抗肿瘤 药物中的应用。 发明通过设计出一类以四吡啶基卟啉为桥联配 体且具有十字型结构的四核铂 配合物, 系统的总结该配合物的抗肿瘤效果, 为发展新型抗肿瘤金属药物奠定理论基础。

[0008] 本发明提供的抗肿瘤药物, 是利用超分子自组装而成的四吡啶基卟啉桥联 十字形四 核铂配合物, 结构通式如式 I所示:

式 I

j, s l

发明所提供的四吡啶基卟啉桥联十字形四核铂 配合物的制备方法, 是利用超分子自组装, 将 单齿铂配体, 与桥联配体即四吡啶基卟啉, 组装成四吡啶基卟啉桥联十字型四核铂配合物 , 使得该配合物具有高的抗肿瘤活性。 其合成方法是利用超分子自组装和 Pt(II)的平面正方形 的配位构型以及中间桥联配体四吡啶基卟啉独 特的几何构型而制得的。

[0009] 其反应通式如下:

一、 四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物的合成:

1 2

反应式中, 1 表示桥联配体四吡啶基卟啉的结构式, 2 表示氯离子被硝酸根取代的单齿铂配 体的结构通式, 3表示产物四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物 结构通式;

反应步骤概述如下:

四吡啶基卟啉桥联的四核铂配合物的制备:

( 1 ) 单齿铂配体脱氯: 将单齿铂配体溶于水中再加入硝酸银, 在氮气保护下避光反应 24-48 小时, 低温离心, 弃去沉淀, 保留清液;

(2) 四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物的制 备: 将四 (4-吡啶基)卟啉 TPyP溶解于三 氟乙醇中, 逐滴滴加入步骤 (1 ) 脱氯后的清液中; 滴加完毕后再往体系中补加三氟乙醇至 溶液呈澄清透明没有浑浊产生, 整个反应在氮气的保护下, 于 60-80度避光反应 2-4天; 反 应结束后, 浓縮、 沉淀、 到四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物;

其中步骤 (1 ) 低温离心的温度可以为 3-6°C

步骤 (2) 所述的四 (4-吡啶基)卟啉 TPyP与步骤 (1 ) 单齿铂配体的摩尔比为 0.2:1 0.25:1。 步骤 (2) 反应完毕后, 减压浓縮反应液, 加入无水乙醇和无水乙醚的混合溶剂, 立刻出现 紫色沉淀; 离心得到固体物质, 真空干燥, 即得到四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合 物。

[0010] 优选的制备方法如下:

( 1 ) 单齿铂配体脱氯: 将单齿铂配体溶于适量的水中再加入等量的硝 酸银, 在氮气保护下 避光反应 24-48小时, 用低温离心机离心, 弃去沉淀, 保留清液。

[0011] (2) 四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物: 将摩尔比为单齿铂配体 0.25倍的四 (4-吡啶基)卟啉 TPyP溶解于适量的三氟乙醇, 逐滴滴加入上述脱氯后的清液中。 滴加完毕 后再往体系中补加三氟乙醇至溶液呈澄清透明 没有浑浊产生, 整个反应在氮气的保护下, 于 60度避光反应 2-4天。 反应完毕后, 减压浓縮反应液, 加入适量的无水乙醇和无水乙醚, 立 刻出现紫色沉淀。 离心得到固体物质, 真空干燥, 即得到四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂 配合物。

[0012] 本发明所获得的四吡啶基卟啉桥联十字形四核 铂配合物, 可以应用于制备抗癌药 物。 这些抗癌药物可以为抗结直肠癌药物、 抗胃腺癌药物、 抗黑素瘤癌药物、 抗鼻咽癌药物 或抗直肠癌药物。

[0013] 本发明的技术效果:

本发明以简单易合的单齿铂配体为辅基配体 与桥联配体四吡啶基卟啉, 通过超分子自组装的 方法合成和表征了一系列具有十字构型的四吡 啶基卟啉桥联的四核铂配合物。 通过对人结直 肠癌细胞 (HCT-8)、 人胃腺癌细胞 (BGC-823)、 人黑素瘤癌细胞 (A375)、 人鼻咽癌细胞 (KB)以 及人直肠癌细胞 (HT-29)的 MTT筛选, 得到的数据表明该类化合物具有优异的抗肿瘤 活性。 具体实施方式

[0014] 以下结合实施例对本发明进行详细的描述。

[0015] 实施例 1四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物的 备:

将 0.40毫摩尔量的 DPA铂 (II)配合物溶于 15毫升水中, 在氮气保护下于暗处加入 0.40毫摩 尔量的硝酸银, 60°C搅拌 36小时, 反应完毕后, 离心弃去沉淀, 保留清液。 将 0.10毫摩尔 的四 (4-吡啶基)卟啉溶于 10 毫升的三氟乙醇, 逐滴滴加至上述清液当中, 滴加完毕后补加 10毫升的三氟乙醇, 确保没有浑浊出现。 反应液在氮气保护下于 60度避光反应 2天。 反应 结束后, 减压浓縮反应液至 5毫升, 加适量的无水乙醇和无水乙醚, 立即析出紫色固体, 离 心得紫色固体, 产物真空干燥。 产率: 85%。 元素分析(%)。 理论值: C 88 H 78 N 28 0 24 Pt 4 · 8¾0 (2836.2): C, 37.27; H, 3.34; N, 13.83. 实验值: C, 37.51; H, 3.48; N, 13.85. 195 Pt NMR (D 2 0, δ /ppm): -794.85, and K 2 PtCl 4 被用作内标物( δ =0).

实施例 2 四吡啶基卟啉桥联的十字形四核铂配合物的抗 肿瘤活性实验:

采用实施例 1制备的化合物进行如下试验:

细胞系以及培养条件: 本实验所用的细胞系如下: 人结直肠癌细胞 (HCT-8)、 人胃腺癌细胞 (BGC-823) , 人黑素瘤癌细胞 (A375)、 人鼻咽癌细胞 (KB)以及人直肠癌细胞 (HT-29)。 细胞用 含 10%胎牛血清的 DMEM培养基培养, 其中含有每毫升 100单位青霉素和 100 微克链霉 素, 细胞接种于直径为 10 厘米 的培养皿后, 37度、 5% C0 2 环境中培养, 细胞长满时用胰 蛋白酶消化法进行传代。

[0016] 细胞毒性测试: 细胞毒性采用 MTT法测定 。 将细胞用 0.25%胰蛋白酶消化成单细胞 悬液, 采用血球计算版进行活细胞数, 调整活细胞浓度为 5 X 10 4 每毫升接种于 96孔培养 板, 每孔 160 微升, 培养 24小时之后, 再分别加入不同浓度的三核铂配合物, 置 37度, 在含 5% C0 2 的培养箱中孵育 48小时, 于结束前 4小时加入 MTT 20微升每孔, 4小时后弃 上清液, 加入 DMSO 100微升每孔, 振荡 10分钟左右, 置酶标仪测定 OD值, 波长设置为 570 纳米和 607 纳米双波长。 按下列公式计算存活率, 同时作图并求得半数杀伤浓度 (IC 50 ) , 评价药物的细胞毒性。

[0017] 存活率%=加药孔平均 OD值 /对照孔平均 OD值 X 100%。

[0018] 结果如表 1所示。

[0019] 表 1. 实施例 1的十字形四核铂配合物对各种癌细胞的 /C 5 。值

上述实施例获得的产物四吡啶基桥联的四核 铂配合物, 用于各种肿瘤细胞的筛选, 表明该配 合物具有优异的抗肿瘤活性。