一種1,2,4-三唑類席夫堿鋅配合物及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發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用。
【背景技術】
[0002] 最近研究表明蛋白酪氨酸磷酸酶（PTPs)是細胞信號傳導途徑中重要的調控因 子，它和蛋白酪氨酸激酶共同調控細胞內的酪氨酸磷酸化水平，PTP催化活性的失常，會導 致許多信號的傳導失調，從而導致多種疾病包括惡性腫瘤的發生和發展，所以一些PTP已 經成為抗腫瘤藥物研究的新靶點，PTPs抑制劑也已經逐漸成為醫藥化學研究的一個重要課 題。
[0003]目前國內外關于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，所以一些結構新穎的鋅配合物的設計合成及其對PTP1B活性抑制作 用的研究對于開發基于鋅配合物的抗腫瘤藥物有重要的科學意義和應用價值。本發明涉及 的三唑席夫堿鋅配合物結構在國內外尚未見報道。
【發明內容】
[0004] 本發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抑制劑中的應用。
[0005] 本發明提供的一種三唑席夫堿鋅配合物，其結構式為：
[0006]
[0007] 本發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，繼續回流2~6小時，析出固 體產物，過濾，產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，約4~6周后析出黃色塊狀晶體。
[0011] 本發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 用。
[0012] 本發明的優點和效果：本發明的配合物合成方法簡單，配合物穩定，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途徑。
【附圖說明】
[0013] 圖1本發明三唑席夫堿鋅配合物的晶體結構圖（對稱代碼A1-X，0? 5+y，1. 5-z)
[0014] 圖2本發明三唑席夫堿鋅配合物的晶體結構沿b軸方向延伸結構圖
[0015] 圖3本發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] 下面結合附圖和實例對本發明作進一步說明。
[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，繼續回流2~6小時，析出固體產物，過濾，產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，約4周后 析出黃色塊狀晶體。
[0025] 配合物單晶結構
[0026] 在高倍顯微鏡下，挑選規則、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 據。收集過程溫度為100K氮氣氛圍，經HKL2000還原數據.，并用SHELXTL-NT5. 10版程序 包解析出配合物晶體結構。配合物的晶體結構如附圖1和圖2,有關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型，同時各個結構單元相互連接，形成 一個空間網狀結構。
[0027] 表1席夫堿鋅配合物的晶胞及測量參數
[0028]
[0029]
[0030] 表2席夫堿鋅配合物的部分主要鍵長(A)和鍵角數據（° )。
[0031]
[0032] 實施例2本發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，反應體系在pH= 7. 2的 MOPS緩沖溶液進行，37°C下恒溫反應30min，然后用2yL0. 1M的pNPP啟動反應，放置約半 個小時以后加5yL2M的NaOH終止反應，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，以抑制百分數為縱坐標，配合物濃度對數值為橫坐標，作圖 得到抑制曲線并得出它們相應的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本發明席夫堿鋅配合物對PTP的熒光淬滅作用
[0035] 蛋白質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合會影響到蛋白分子微環境的變化，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結合形成的復合物的熒光峰，這個實驗結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，取對數生長期的腫 瘤細胞經過消化、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孔培養板，每孔 滴加200yL。將96孔板放在C02培養箱中孵育12h后，加入已配好的一系列濃度的配合 物，另設對照組加入等體積的混合溶劑（DMS0 (10 % ) +0. 85 %NaCl(90 % ))，每組分別設6 個復孔。繼續放入C02培養箱中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。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。
【主權項】
1. 一種三唑席夫堿鋅配合物，其特征在于結構式為：2. 如權利要求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，繼續回流2~6小時，析出固體產物，過濾，產物依 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，約4~6周后析出黃色塊狀晶體。3. 如權利要求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 用。5. 如權利要求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用。
【專利摘要】本發明提供了一種席夫堿鋅配合物及其制備方法和應用。本發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溶液中，回流2～6個小時后，析出黃色固體產物。該固體粉末溶于二甲基亞砜，室溫靜置揮發，約4～6周后析出黃色塊狀晶體。本發明的配合物合成方法簡單，結構穩定，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用。
【IPC分類】A61P35/00, C07F3/06
【公開號】CN105037402
【申請號】CN201510345077
【發明人】袁彩霞, 盧麗萍, 朱苗力, 吳艷波
【申請人】山西大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月19日