CN114262343B - 一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物及制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2,3‑吡嗪二酸双[三(2‑甲基‑2‑苯基)丙基锡]配合物，其结构如式一所示。本发明还提供所述2,3‑吡嗪二酸双[三(2‑甲基‑2‑苯基)丙基锡]配合物的制备方法与其在制备抗癌药物中的应用。本发明的2,3‑吡嗪二酸双[三(2‑甲基‑2‑苯基)丙基锡]配合物对人***细胞、人肝癌细胞、人肺癌细胞、人肺腺癌细胞以及人乳腺癌细胞等均显示出良好的抗癌活性。与目前普遍使用的铂类抗癌药物相比，本发明的2,3‑吡嗪二酸双[三(2‑甲基‑2‑苯基)丙基锡]配合物具有较高的抗癌活性，而且其制备方法简单快捷，制备成本较低，可以适用于工业化大生产，为开发抗癌药物提供了新途径。
Description
技术领域
本发明属于化学合成技术领域，特别涉及一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物及制备方法与应用。
背景技术
有机锡羧酸酯由于其生物活性而受到研究学者的广泛关注。但由于已知的有机锡化合物一般都具有较强的毒性，因而在应用上受到一定限制。因此，通过设计优化有机锡配合物结构，从而调节其毒性与生物活性之间的平衡，是目前人们研究的重要方向。一般来说，有机锡化合物的毒性与其相对分子质量有关，相对分子质量越小，毒性越大，而大位阻烃基锡相对分子质量较大。因此，合成新型大位阻烃基锡配合物，并对其结构和生物活性进行研究，具有重要的研究意义。
氮杂环是医药、农药和功能材料等的重要且常见的结构单元，它们大多数与生命体系密切相关。基于氧化双[三(2-甲基-2-苯基丙基)]锡是经实验证明具有较好生物活性的物质，且2-甲基-2-苯基丙基具有较大空间位阻和较大分子量等特点，但目前对其公开的研究报道不多。
发明内容
为解决目前技术存在的缺陷，本发明的首要目的在于提供一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物。
本发明的另一目的在于提供所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法。
本发明的再一目的在于提供所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的应用。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物，其结构如式一所示：
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的熔点为122-124℃。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的的分子式为C66H80N2O4Sn2。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的晶体为单斜晶系晶体，空间群P21/c，晶体学参数如下：a＝1.14618(5)nm，b＝1.88650(8)nm，c＝2.92848(12)nm，α＝γ＝90°，β＝94.402(10)°，Z＝2，V＝6.3135(5)nm3，Dc＝1.265g/cm3，μ(MoKa)＝8.36cm-1，F(000)＝2488，R1＝0.0378，wR2＝0.0828。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入甲醇、双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于115-125℃进行微波辐射反应1.5-2.5h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物；所述双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物与所述2,3-吡嗪二酸的摩尔比为1:1；每毫摩尔2,3-吡嗪二酸加入35-45mL甲醇。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物应用于制备抗癌药物。
进一步地，所述抗癌药物包括抗***药物、抗肝癌药物、抗肺癌药物、抗肺腺癌药物或者抗乳腺癌药物。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物对人***细胞、人肝癌细胞、人肺癌细胞、人肺腺癌细胞以及人乳腺癌细胞等均显示出良好的抗癌活性，可以用于制备抗***药物、抗肝癌药物、抗肺癌药物、抗肺腺癌药物或者抗乳腺癌药物等抗癌药物。与目前普遍使用的铂类抗癌药物相比，本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物具有较高的抗癌活性，而且其制备方法简单快捷，制备成本较低，可以适用于工业化大生产，为开发抗癌药物提供了新途径。
附图说明
图1为本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的1HNMR谱图；
图2为本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的13CNMR谱图；
图3为本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的分子晶体结构谱图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
除非另有定义，否则本文中所用的全部技术术语和科学术语均具有如本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同含义。
如本文所用，术语“含有”或“包括(包含)”可以是开放式、半封闭式和封闭式的。换言之，所述术语也包括“基本上由…构成”、或“由…构成”。
由于已知的有机锡化合物一般都具有较强的毒性，因而在应用上受到一定限制。一般来说，有机锡化合物的毒性与其相对分子质量有关，相对分子质量越小，毒性越大，而大位阻烃基锡相对分子质量较大。因此，合成新型大位阻烃基锡配合物，并对其结构和生物活性进行研究，具有重要的研究意义。氮杂环是医药、农药和功能材料等的重要且常见的结构单元，它们大多数与生命体系密切相关。基于氧化双[三(2-甲基-2-苯基丙基)]锡是经实验证明具有较好生物活性的物质，且2-甲基-2-苯基丙基具有较大空间位阻和较大分子量等特点，但目前对其公开的研究报道不多。
具体的，本发明的实施例提供一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物，其结构如式一所示：
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的熔点为122-124℃。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的分子式为C66H80N2O4Sn2。其中：计算值(％)：C，65.85；H，6.65；N，2.28。实测值(％)：C，65.52；H，6.78；N，2.32。
进一步地，如图1至图2所示，所述的光谱数据如下：
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NMR：1H NMR(CDCl3,500MHz)δ8.62(s,2H),7.30-7.27(m,12H),7.22-7.19(m,6H),7.08-7.06(m,12H),1.35(s,12H),1.25(s,36H)；
13C NMR(CDCl3,125MHz)δ168.84,151.06,147.65,143.87,128.42,125.82,125.38,37.75,37.61,32.95；119Sn NMR(CDCl3,187MHz,Me4Sn)δ110.47。
进一步地，如图3所示，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的晶体为单斜晶系晶体，空间群P21/c，晶体学参数如下：a＝1.14618(5)nm，b＝1.88650(8)nm，c＝2.92848(12)nm，α＝γ＝90°，β＝94.402(10)°，Z＝2，V＝6.3135(5)nm3，Dc＝1.265g/cm3，μ(MoKa)＝8.36cm-1，F(000)＝2488，R1＝0.0378，wR2＝0.0828。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入甲醇、双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于115-125℃进行微波辐射反应1.5-2.5h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物；所述双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物与所述2,3-吡嗪二酸的摩尔比为1:1；每毫摩尔2,3-吡嗪二酸加入35-45mL甲醇。
进一步地，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物应用于制备抗癌药物。
进一步地，所述抗癌药物包括抗***药物、抗肝癌药物、抗肺癌药物、抗肺腺癌药物或者抗乳腺癌药物。
实施例1
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入35mL甲醇、1.052g(1mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.168g(1mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于120℃进行微波辐射反应2h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.908g，产率75.45％。
实施例2
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入40mL甲醇、1.1572g(1.1mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1848g(1.1mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于120℃进行微波辐射反应2.0h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.940g，产率78.10％。
实施例3
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入45mL甲醇、1.1046g(1.05mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1764g(1.05mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于120℃进行微波辐射反应2.0h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.941g，产率78.23％。
实施例4
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入40mL甲醇、1.1046g(1.05mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1764g(1.05mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于115℃进行微波辐射反应2.0h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.861g，产率72.14％。
实施例5
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入40mL甲醇、1.1046g(1.05mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1764g(1.05mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于125℃进行微波辐射反应2.0h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.922g，产率76.58％。
实施例6
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入40mL甲醇、1.1046g(1.05mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1764g(1.05mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于120℃进行微波辐射反应1.5h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.872g，产率72.43％。
实施例7
一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入40mL甲醇、1.1046g(1.05mmol)双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和0.1764g(1.05mmol)2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于120℃进行微波辐射反应2.5h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物0.943g，产率78.38％。
效果实施例
以实施例1制备的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物为基础进行抗肿瘤活性测试。
采用MTT法检测了2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物对肿瘤细胞人***细胞(Hela)、人肝癌细胞(HuH-7)、人非小细胞肺癌细胞(A549)、人肺腺癌细胞(H1975)、乳腺癌(MCF-7)和正常细胞人肾上皮细胞(293T)的体外生长抑制活性。
将化合物用二甲基亚砜(DMSO)配成5.0mg/mL的溶液，用RPMI-1640培养基分别稀释成5,10,25,50,100μg/mL。取处于指数生长期的HeLa细胞悬液加至96孔板中(细胞浓度为50000个/mL，100μL/孔)，于37℃、5％CO2恒温箱中培养12-18h使细胞贴壁。去除上清，加100μL不同浓度的上述化合物，每个浓度设4个复孔，孵育24h，弃去上清，每孔加入2.0mg/mL的MTT溶液60μL，继续培养3h，除上清后，每孔加入150μL二甲基亚砜，低速振荡10min，使深蓝色结晶溶解，用酶标仪在490nm波长处测其吸光度值。按如下公式计算各组对癌细胞的抑制率：抑制率(％)＝(对照组OD值－测试组OD值)/对照组OD值×100％。每组实验均重复3次，取其平均值。以试样浓度对数值与细胞抑制率作线性回归，用spss17.0软件计算试样对细胞的半抑制浓度(IC50值)，活性数据见表1。从表1可以看出，本发明制备的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物对人***细胞、人肝癌细胞、人肺癌细胞、人肺腺癌细胞以及人乳腺癌细胞等均显示出良好的抗癌活性。
表1 2，3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物抗癌药物体外活性测试数据
从表1可以看出，本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物对人***细胞、人肝癌细胞、人肺癌细胞、人肺腺癌细胞以及人乳腺癌细胞等均显示出良好的抗癌活性，可以用于制备抗***药物、抗肝癌药物、抗肺癌药物、抗肺腺癌药物或者抗乳腺癌药物等抗癌药物。与目前普遍使用的铂类抗癌药物相比，本发明的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物具有较高的抗癌活性，而且其制备方法简单快捷，制备成本较低，可以适用于工业化大生产，为开发抗癌药物提供了新途径。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物，其特征在于，其结构如式一所示：
所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的晶体为单斜晶系晶体，空间群P21/c，晶体学参数如下：a＝1.14618(5)nm，b＝1.88650(8)nm，c＝2.92848(12)nm，α＝γ＝90°，β＝94.402(10)°，Z＝2，V＝6.3135(5)nm3，Dc＝1.265g/cm3，μ(MoKa)＝8.36cm-1，F(000)＝2488，R1＝0.0378，wR2＝0.0828。
2.根据权利要求1所述的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物，其特征在于，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的熔点为122-124℃。
3.根据权利要求1所述的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物，其特征在于，所述2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的的分子式为C66H80N2O4Sn2。
4.权利要求1至3任一项所述的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
往聚四氟乙烯微波反应罐中依次加入甲醇、双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物和2,3-吡嗪二酸，将罐盖密封好，置于微波反应器中，于115-125℃进行微波辐射反应1.5-2.5h，旋转蒸发除去部分溶剂，静置至析出白色固体，用苯重结晶所述白色固体，得到无色晶体2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物；所述双[三(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物与所述2,3-吡嗪二酸的摩尔比为1:1；每毫摩尔2,3-吡嗪二酸加入35-45mL甲醇。
5.权利要求1至3任一项所述的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物应用于制备抗癌药物。
6.根据权利要求5所述的2,3-吡嗪二酸双[三(2-甲基-2-苯基)丙基锡]配合物的应用，其特征在于，所述抗癌药物包括抗***药物、抗肝癌药物、抗肺癌药物或者抗乳腺癌药物。
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