本發(fā)明涉及一種2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物及其制備方法，以及該2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物在制備抗癌藥物中的應用。
背景技術：
：有機錫是一類含有Sn-C鍵的金屬有機化合物?？蒲泄ぷ髡咴诤茉缰熬妥⒁獾搅擞袡C錫化合物的體外抗癌活性。有機錫(IV)化合物抗腫瘤活性的研究可追溯到1929年。1967年，Kanisawa等認為氯化錫對小鼠和大鼠的原發(fā)性腫瘤無效。但在1972年，Brown發(fā)現(xiàn)，通過食物或注射給藥，乙酸三苯基錫Ph3SnOOCCH3能抑制小鼠的腫瘤生長，而氯化三苯基錫則不能。1972~1977年間，荷蘭學者研究了大量的有機錫化合物，但未發(fā)現(xiàn)有進一步篩選價值的化合物。他們繼續(xù)深入研究，最終發(fā)現(xiàn)兩個有機基團配位的錫化合物，如錫氧化物(R2SnO)，錫氫氧化物［SnR2(OH)X］等有抗腫瘤活性，并查明它們都含有或水解能產(chǎn)生錫氧鍵。1986年，Crowe等又發(fā)現(xiàn)了一些有機錫化合物具有較好的抗癌活性，從此，關于有機錫抗癌活性的研究成為繼順鉑之后又一極為活躍的熱點。1989年，美國國家抗癌研究所(NationalCancerInstitute)對兩千多種有機錫化合物進行了抗腫瘤活性篩選，結果表明一些有機錫化合物對P388淋巴細胞性白血病有抑制作用。2002年，Gielen等人在對有機錫羧酸酯化合物的活性做了全面總結，研究后認為許多有機錫化合物的確具有較好的體外抗癌活性。研究表明，有機錫原子上連接的有機基團及參與配位的配體決定著有機錫化合物的生物活性，選擇一些本身具有良好生物活性的有機配體與有機錫中的錫原子配位引起了人們的極大興趣。酰腙類化合物是由酰肼類化合物改性而成的一類Schiff堿化合物，它們由醛或酮和酰肼縮合而成，分子中具有與肽鍵類似的鍵型，具有良好的生物活性、較強的配位能力和多樣的配位形式，并且在醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料和分析試劑等方面有著廣泛的應用。近年來，國內(nèi)外許多研究人員對其在生物活性方面進行了比較深入地研究，研究發(fā)現(xiàn)酰腙類化合物具有抗癌、殺菌、消炎等多種活性。因此，將酰腙類Schiff堿配體與有機錫結合，試圖得到生物活性更強的新化合物，成為人們感興趣的一個研究方向。中國專利CN102718794A公開了一種雙酰腙類Schiff堿二苯基錫配合物及其在制備抗肺腺癌、結腸癌、白血病細胞的藥物中的應用。中國專利CN101851251A公開了一種酰腙類Schiff堿配體的二丁基錫配合物及其在制備治療肝癌、肺腺癌、乳腺癌、前列腺癌、結腸癌或早幼粒白血病的藥物中的應用。文獻(JournalofOrganometallicChemistry,2014,75:83-91)報道，有機錫酰腙類Schiff堿配合物對人結腸癌細胞(HCT-116)、人肺腺癌細胞(A549)、人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)具有較強生物活性，并且優(yōu)于卡鉑。文獻(JournalofOrganometallicChemistry,2013,724:23-31)報道，系列有機錫酰腙類Schiff堿配合物、有機錫化合物以及酰腙類Schiff堿配體分別對人肺腺癌細胞(A549)、人結腸癌細胞(HCT-8)、人早幼粒白血病細胞(hl-60)等癌細胞的抑制作用。文獻(Bioorganic&MedicinalChemistryLetters,2015,25:4461-4463)報道，多種酰腙類Schiff堿配體對人肝癌細胞(HuH-7)和人肺腺癌細胞(A549)的抗癌活性。文獻(JournalofOrganometallicChemistry,2016,864:48-58)報道，二烴基錫酰腙類Schiff堿配合物對人肺腺癌細胞(A549)、人宮頸癌細胞(HeLa)、人乳腺癌細胞(MCF-7)等癌細胞的抑制作用?；邗ｋ觐怱chiff堿有機錫配合物是經(jīng)實驗證明具有抗癌活性的物質，本發(fā)明選擇對甲氧基苯甲酰肼、2-丁酮酸與二正丁基氧化錫在一定條件下反應，合成得到了對人肺癌細胞(H460)、人肝癌細胞(HepG2)和人乳腺癌細胞(MCF7)具有一定抑制活性的配合物，為開發(fā)抗癌藥物提供了新的途徑。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的第一目的是提供了一種2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。本發(fā)明的第二目的是提供上述2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物制備方法。本發(fā)明的第三目的是提供上述2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物在制備抗癌藥物中的應用。作為本發(fā)明的第一方面的一種2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物，為結構式(I)的配合物(I)其中R為正丁基。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物經(jīng)元素分析、紅外光譜、核磁共振譜及X-射線單晶衍射結構分析，結果如下：元素分析(C42H68N4O10Sn2)：計算值：C49.15，H6.68，N5.46；實測值：C49.20，H6.70，N5.45。FT-IR(KBr,ν/cm-1):3485,3076,2985,2927,2856,1602,1489,1388,1253,1170,1031,846,763,702,638,624,603,582,514,451,414。1HNMR(500MHz,CDCl3,δ/ppm):8.16(d,J=8.8Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.88(s,3H),3.48(s,3H),3.08-3.13(q,J=7.6Hz,2H),1.60-1.63(m,8H),1.28-1.35(m,7H),0.87(t,J=7.3Hz,6H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,δ/ppm):174.57,164.21,163.19,158.86,130.59,125.01,113.72,55.47,50.81,26.72,26.39,21.06,21.02,13.44,10.58。119SnNMR(187MHz,CDCl3,δ/ppm):-157.87。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物為晶體結構，其晶體為三斜晶系，空間群P-1，a=0.97696(8)nm，b=1.09742(9)nm，c=1.16713(9)nm，α=74.4910(10)°，β=86.0210(10)°，γ=86.6250(10)°，Z=2，V=1.20179(17)nm3，Dc=1.418Mg·m-3，m(MoKα)=1.094mm-1，F(xiàn)(000)=528。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的結構特點是：分子中錫原子為七配位畸變五角雙錐構型。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物具有一定的熱穩(wěn)定范圍，在83℃以下能穩(wěn)定存在。作為本發(fā)明的第二方面的一種2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備方法，在有氮氣保護的反應容器中加入二正丁基氧化錫、對甲氧基苯甲酰肼、2-丁酮酸及溶劑無水甲醇，在溫度為45~65℃的條件下反應5~24h，冷卻，過濾，在20~35℃的條件下控制溶劑揮發(fā)結晶，得黃色透明晶體，即為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備特點是：從相對簡單易得的原料出發(fā)，不經(jīng)中間體的分離，直接獲得結構復雜的分子，即一鍋法；這樣的反應在經(jīng)濟上和環(huán)境友好上較為有利。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述二正丁基氧化錫、對甲氧基苯甲酰肼、2-丁酮酸三者的物質的量比為1:(1~1.05):(1.05~1.15)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述溶劑無水甲醇用量為每毫摩爾二正丁基氧化錫加15~35毫升。作為本發(fā)明的第三方面的一種2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物在制備抗癌藥物中的應用。申請人對上述2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物進行了體外抗癌活性確定研究，確認了2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物具有一定的抗癌生物活性，也就是說上述配合物的用途是在制備抗癌藥物中的應用，具體的說就是在制備抗人肺癌、人肝癌和人乳腺癌藥物中的應用。本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物對人肺癌細胞、人肝癌細胞和人乳腺癌細胞顯示出良好的抗癌活性，本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物抗癌活性高、成本低、制備方法簡單等特點，為開發(fā)新的抗癌藥物提供了新途徑。附圖說明圖1為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的IR譜圖。圖2為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的1HNMR譜圖。圖3為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的13CNMR譜圖。圖4為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的119SnNMR譜圖。圖5為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的晶體結構圖。圖6為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的TG-DTG曲線。具體實施方式通過以下具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1：2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備：在有氮氣保護的100mL三口燒瓶中加入0.249g(1.0mmol)二正丁基氧化錫、0.166g(1.0mmol)對甲氧基苯甲酰肼、0.112g(1.1mmol)2-丁酮酸及15mL溶劑無水甲醇，在溫度為45~65℃的條件下反應8h，冷卻，過濾，在20~35℃的條件下控制溶劑揮發(fā)結晶，得黃色透明晶體，即為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。產(chǎn)率：81.9%。熔點：83~85℃(dec)。元素分析(C42H68N4O10Sn2)：計算值：C49.15，H6.68，N5.46；實測值：C49.20，H6.70，N5.45。FT-IR(KBr,ν/cm-1):3485,3076,2985,2927,2856,1602,1489,1388,1253,1170,1031,846,763,702,638,624,603,582,514,451,414。1HNMR(500MHz,CDCl3,δ/ppm):8.16(d,J=8.8Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.88(s,3H),3.48(s,3H),3.08-3.13(q,J=7.6Hz,2H),1.60-1.63(m,8H),1.28-1.35(m,7H),0.87(t,J=7.3Hz,6H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,δ/ppm):174.57,164.21,163.19,158.86,130.59,125.01,113.72,55.47,50.81,26.72,26.39,21.06,21.02,13.44,10.58。119SnNMR(187MHz,CDCl3,δ/ppm):-157.87。晶體學數(shù)據(jù)：三斜晶系，空間群P-1，a=0.97696(8)nm，b=1.09742(9)nm，c=1.16713(9)nm，α=74.4910(10)°，β=86.0210(10)°，γ=86.6250(10)°，Z=2，V=1.20179(17)nm3，Dc=1.418Mg·m-3，m(MoKα)=1.094mm-1，F(xiàn)(000)=528。實施例2：2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備：在有氮氣保護的100mL三口燒瓶中加入0.249g(1.0mmol)二正丁基氧化錫、0.166g(1.0mmol)對甲氧基苯甲酰肼、0.107g(1.05mmol)2-丁酮酸及35mL溶劑無水甲醇，在溫度為45~65℃的條件下反應5h，冷卻，過濾，在20~35℃的條件下控制溶劑揮發(fā)結晶，得黃色透明晶體，即為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。產(chǎn)率：84.4%。熔點：83~85℃(dec)。元素分析(C42H68N4O10Sn2)：計算值：C49.15，H6.68，N5.46；實測值：C49.20，H6.70，N5.45。FT-IR(KBr,ν/cm-1):3485,3076,2985,2927,2856,1602,1489,1388,1253,1170,1031,846,763,702,638,624,603,582,514,451,414。1HNMR(500MHz,CDCl3,δ/ppm):8.16(d,J=8.8Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.88(s,3H),3.48(s,3H),3.08-3.13(q,J=7.6Hz,2H),1.60-1.63(m,8H),1.28-1.35(m,7H),0.87(t,J=7.3Hz,6H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,δ/ppm):174.57,164.21,163.19,158.86,130.59,125.01,113.72,55.47,50.81,26.72,26.39,21.06,21.02,13.44,10.58。119SnNMR(187MHz,CDCl3,δ/ppm):-157.87。晶體學數(shù)據(jù)：三斜晶系，空間群P-1，a=0.97696(8)nm，b=1.09742(9)nm，c=1.16713(9)nm，α=74.4910(10)°，β=86.0210(10)°，γ=86.6250(10)°，Z=2，V=1.20179(17)nm3，Dc=1.418Mg·m-3，m(MoKα)=1.094mm-1，F(xiàn)(000)=528。實施例3：2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備：在有氮氣保護的100mL三口燒瓶中加入0.249g(1.0mmol)二正丁基氧化錫、0.174g(1.05mmol)對甲氧基苯甲酰肼、0.117g(1.15mmol)2-丁酮酸及25mL溶劑無水甲醇，在溫度為45~65℃的條件下反應24h，冷卻，過濾，在20~35℃的條件下控制溶劑揮發(fā)結晶，得黃色透明晶體，即為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。產(chǎn)率：83.6%。熔點：83~85℃(dec)。元素分析(C42H68N4O10Sn2)：計算值：C49.15，H6.68，N5.46；實測值：C49.20，H6.70，N5.45。FT-IR(KBr,ν/cm-1):3485,3076,2985,2927,2856,1602,1489,1388,1253,1170,1031,846,763,702,638,624,603,582,514,451,414。1HNMR(500MHz,CDCl3,δ/ppm):8.16(d,J=8.8Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.88(s,3H),3.48(s,3H),3.08-3.13(q,J=7.6Hz,2H),1.60-1.63(m,8H),1.28-1.35(m,7H),0.87(t,J=7.3Hz,6H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,δ/ppm):174.57,164.21,163.19,158.86,130.59,125.01,113.72,55.47,50.81,26.72,26.39,21.06,21.02,13.44,10.58。119SnNMR(187MHz,CDCl3,δ/ppm):-157.87。晶體學數(shù)據(jù)：三斜晶系，空間群P-1，a=0.97696(8)nm，b=1.09742(9)nm，c=1.16713(9)nm，α=74.4910(10)°，β=86.0210(10)°，γ=86.6250(10)°，Z=2，V=1.20179(17)nm3，Dc=1.418Mg·m-3，m(MoKα)=1.094mm-1，F(xiàn)(000)=528。實施例4：2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物的制備：在有氮氣保護的500mL三口燒瓶中加入2.490g(10.0mmol)二正丁基氧化錫、1.710g(10.3mmol)對甲氧基苯甲酰肼、1.122g(11.0mmol)2-丁酮酸及200mL溶劑無水甲醇，在溫度為45~65℃的條件下反應22h，冷卻，過濾，在20~35℃的條件下控制溶劑揮發(fā)結晶，得黃色透明晶體，即為2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物。產(chǎn)率：80.7%。熔點：83~85℃(dec)。元素分析(C42H68N4O10Sn2)：計算值：C49.15，H6.68，N5.46；實測值：C49.20，H6.70，N5.45。FT-IR(KBr,ν/cm-1):3485,3076,2985,2927,2856,1602,1489,1388,1253,1170,1031,846,763,702,638,624,603,582,514,451,414。1HNMR(500MHz,CDCl3,δ/ppm):8.16(d,J=8.8Hz,2H),6.95(d,J=8.8Hz,2H),3.88(s,3H),3.48(s,3H),3.08-3.13(q,J=7.6Hz,2H),1.60-1.63(m,8H),1.28-1.35(m,7H),0.87(t,J=7.3Hz,6H)。13CNMR(126MHz,CDCl3,δ/ppm):174.57,164.21,163.19,158.86,130.59,125.01,113.72,55.47,50.81,26.72,26.39,21.06,21.02,13.44,10.58。119SnNMR(187MHz,CDCl3,δ/ppm):-157.87。晶體學數(shù)據(jù)：三斜晶系，空間群P-1，a=0.97696(8)nm，b=1.09742(9)nm，c=1.16713(9)nm，α=74.4910(10)°，β=86.0210(10)°，γ=86.6250(10)°，Z=2，V=1.20179(17)nm3，Dc=1.418Mg·m-3，m(MoKα)=1.094mm-1，F(xiàn)(000)=528。試驗例：本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物，其體外抗癌活性測定是通過MTT實驗方法實現(xiàn)的。MTT分析法：以代謝還原3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide為基礎。活細胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍紫色結晶甲瓚(Formazan)并沉積在細胞中，而死細胞無此功能。二甲基亞砜(DMSO)能溶解細胞中的甲瓚，用酶標儀測定特征波長的光密度，可間接反映活細胞數(shù)量。采用MTT法來測定實施例1制備的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物對人肺癌細胞(H460)、人肝癌細胞(HepG2)和人乳腺癌細胞(MCF7)的抑制活性。細胞株及培養(yǎng)體系：H460、HepG2和MCF7細胞株取自美國組織培養(yǎng)庫(ATCC)。用含10%胎牛血清的RPMI1640(GIBICO公司)培養(yǎng)基，在5%(體積分數(shù))CO2、37℃飽和濕度培養(yǎng)箱內(nèi)進行體外培養(yǎng)。測試過程：將測試藥液(1nM~10μM)按照濃度的濃度梯度分別加入到各個孔中，每個濃度設6個平行孔。實驗分為藥物實驗組(分別加入不同濃度的測試藥)、對照組(只加培養(yǎng)液和細胞，不加測試藥)和空白組(只加培養(yǎng)藥，不加細胞和測試藥)。將加藥后的孔板置于37℃，5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72h。對照藥物的活性按照測試樣品的方法測定。在培養(yǎng)了72h后的孔板中，每孔加MTT40μL(用D-Hanks緩沖液配成4mg/mL)。在37℃放置4h后，移去上層清液。每孔加150μLDMSO，振蕩5min，使Formazan結晶溶解。最后，利用自動酶標儀在570nm波長處檢測各孔的光密度。數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理使用GraphPadPrismversion7.0程序，配合物IC50通過程序中具有S形劑量響應的非線性回歸模型進行擬合得到。以MTT分析法對人肺癌細胞(H460)、人肝癌細胞(HepG2)和人乳腺癌細胞(MCF7)細胞株進行分析，測定其IC50值，結果如表1所示，結論為：由表中數(shù)據(jù)可知，以本發(fā)明的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物用作抗癌藥物，對人肺癌細胞(H460)、人肝癌細胞(HepG2)和人乳腺癌細胞(MCF7)具有一定的藥效，可作為抗癌藥物的候選化合物。表12-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物抗癌藥物體外活性測試數(shù)據(jù)。人肺癌人肝癌人乳腺癌細胞株H460HepG2MCF7IC50(μM)0.16±0.120.06±0.011.03±0.23其余實施例制備的2-羰基丁酸對甲氧基苯甲酰腙二正丁基配合物以MTT法對人肺癌細胞(H460)、人肝癌細胞(HepG2)和人乳腺癌細胞(MCF7)的抗癌活性測試方法同試驗例，測試結果與表1基本相同。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例和試驗例，并不用于限制本發(fā)明，顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動、變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi)，均屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3