本发明专利技术涉及一种4‑酰基吡唑啉酮缩噻吩酰肼合铜配合物的制备及生物活性。通过溶液法制备得到该六核铜配合物，其结构式为[Cu6L6]（配体H2L=1‑苯基‑3‑甲基‑4‑丙酰基‑5‑吡唑啉酮缩2‑噻吩酰肼），具有六元环状结构。其不对称单元中Cu(II)与一个配体的两个氧原子、一个氮原子以及相邻配体吡唑环上的一个氮原子发生配位，形成CuN2O2的配位环境。经MTT细胞毒活性实验和细胞凋亡实验证实该配合物具有很好抗肿瘤活性，能够抑制HeLa细胞增殖，并诱导细胞凋亡细胞，使细胞周期被阻滞在S期，因此可以用于制备抗癌药物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开一种4-酰基吡唑啉酮缩噻吩酰肼合铜配合物的制备及应用。
技术介绍
自1969年Rosenberg发现顺铂具有抗癌活性以来，各种新型抗肿瘤金属配合物相继被合成，如新型铂配合物（卡铂，奥沙利铂等）、有机锡配合物、席夫碱过渡金属配合物等，并逐步投入临床应用。其中，席夫碱及其配合物在抗菌、抗病毒、抗肿瘤等多方面具有优异的性能。而吡唑啉酮类席夫碱是庞大的席夫碱家族中重要的分支之一。其中4-酰基吡唑啉酮席夫碱金属配合物的抗肿瘤作用日益受到重视。具有强大修饰功能的吡唑啉酮衍生物以及与其螯合后的金属配合物具有非常丰富的结构和更有效的药物活性，使其可能成为高效的临床使用药物。这些配合物主要通过诱导细胞凋亡而发挥抗癌作用，其功效与其诱导细胞凋亡的能力有着密切联系。凋亡是细胞主动死亡的过程，是由基因介导的个别细胞发生的程序性细胞死亡。细胞增殖和凋亡的动态平衡是多细胞生物维系其结构稳定、内环境功能平衡以及生长发育所必需的最基本的生物学过程。而肿瘤的发生可能就是由于细胞增殖和凋亡的平衡失调造成。当配合物进入细胞中，与细胞中的微量金属元素生成药物-金属-酶的混合配合物从而而阻止病毒的复制。与此同时，一些核酸和蛋白质又是很好的配位体，能与从配合物中解离出来的金属离子发生作用，使一些活性的官能团失活，因此具有明显的细胞毒活性。有实验证实，吡唑啉酮金属配合物能诱导人骨肉瘤HOS细胞，人宫颈癌HeLa细胞和人口底癌细胞及多药耐药性的KBv200细胞的凋亡。本专利技术在4-酰基吡唑啉酮的基础上缩合2-噻吩甲酰肼，合成4-酰基吡唑啉酮席夫碱1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮缩2-噻吩酰肼，以此为配体，合成出一种新型配合物1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮缩2-噻吩酰肼合铜，该配合物具有很好抗肿瘤活性，能够抑制HeLa细胞增殖，并诱导细胞凋亡。因此所述六核铜配合物是一个潜在的抗癌治疗的候选药物。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一类新型配合物1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮缩2-噻吩酰肼合铜及其制法与作为抗肿瘤的药物。使用常规的溶液合成法，可得到六核铜配合物。该配合物能够抑制HeLa细胞增殖，并诱导细胞凋亡，具有较好的抗癌活性。本专利技术提供的六核铜配合物的结构式分别为[Cu6L6]。配体H2L为1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮缩2-噻吩酰肼。所述的铜配合物由六个配体分别失去两个氢离子变为L2-后与六个金属组成一个六元环状结构。其不对称单元中Cu(II)与一个配体的两个氧原子、一个氮原子以及相邻配体吡唑环上的一个氮原子发生配位，形成CuN2O2的配位环境。本专利技术提供的六核铜配合物的制备方法包括如下步骤：步骤A（配体的合成）：将2-噻吩酰肼的乙醇溶液在搅拌下缓慢滴加到溶有等摩尔量的1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮的热乙醇溶液中，滴加适量冰醋酸。搅拌回流4h，静置冷却，抽滤，乙醇洗，得黄色粉末状产物。步骤B（配合物的合成）：称取上述配体0.05g于烧杯中，加入10mL乙醇使之溶解，再向其中滴加5mL醋酸铜(0.0282g)的乙醇溶液。室温搅拌2h，经过缓慢挥发析出块状晶体，过滤洗涤干燥后得纯净配合物。经MTT实验表明所述六核铜配合物对对人宫颈癌HeLa细胞具有较好的抑制作用，并且具有浓度依赖性。通过Hoechst33258荧光染色实验以及透射电镜实验观察发现所述六核铜配合物使细胞核固缩，发现细胞内出现凋亡小体。Annexin-V/PI双染法流式细胞仪检测结果表明，所述六核铜配合物处理HeLa细胞后，细胞周期被阻滞在S期。总之，本专利技术提供的六核铜配合物癌细胞具有较好的抗癌活性。本专利技术制备方法简单，可靠。附图说明图1为铜配合物晶体结构图。图2为铜配合物对HeLa细胞体外抗增殖作用。图3为铜配合物对HeLa细胞的形态学影响。图4为流式细胞仪检测铜配合物诱导HeLa细胞的早期凋亡效应。图5为铜配合物处理HeLa细胞后细胞周期分布。具体实施方式下面结合附图所示实施例，对本专利技术作进一步详述。实施例1：配体H2L的合成。将2-噻吩酰肼的乙醇溶液在搅拌下缓慢滴加到溶有等摩尔量的1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮的热乙醇溶液中，滴加适量冰醋酸。搅拌回流4h，静置冷却，抽滤，乙醇洗，得黄色粉末状产物。C18H18N4O2S（分子量：354.12）。元素分析实验值（理论值%）：C60.94（61.31）；H5.08（5.11）；N15.80（15.46）；S9.02（8.89）。实施例2：铜配合物的合成。称取上述配体0.05g于烧杯中，加入10mL乙醇使之溶解，再向其中滴加5mL醋酸铜(0.0282g)的乙醇溶液。室温搅拌2h，经过缓慢挥发析出块状晶体，过滤洗涤干燥后得纯净配合物。通过X射线单晶衍射仪分析（图1）和元素分析，证明该晶体为[Cu6L6]。C108H102N24O12S6Cu6（分子量：2501.86）。元素分析实验值（理论值%）：C51.80（51.86）；H4.08（4.11）；N13.43（13.40）S7.67（7.69）。实施例3：实施例2得到的六核铜配合物的相关测试和试验。一、细胞活性检测：取对数生长期HeLa细胞，以1×105个细胞/mL接种于96孔培养板，每孔加样90μL。培养24h后分别加入10μL不同浓度化合物，继续分别培养相应时间后，避光加入5mg/mLMTT每孔20μL，继续孵育4h。弃上清，加100μLDMSO，待完全溶显色后，用酶标仪测定540/655nm处OD值。细胞生长抑制率（%）=[1-（药物组OD值-空白组OD值）/（control组OD值-空白组OD值）]×100%，利用统计软件prism计算半数抑制浓度IC50值。实验结果：如图2所示，化合物作用HeLa细胞72h后，所述六核铜配合物对HeLa细胞的抑制作用具有浓度依赖性，作用HeLa细胞72h后半数细胞抑制浓度IC50值为1.287μg/mL，与空白对照组相比差异显著（P<0.01），而与阳性药物顺铂DDP作用组相比（IC50=15.24μg/mL）也有显著性差异（P<0.05）。结果表明，该六核铜配合物对HeLa细胞有显著的体外抗增殖作用。二、Hoechst33258染色观察：将无菌盖玻片置于六孔板内，滴一滴培养液使其与底面贴合，加入浓度为1×105个/mLHeLa细胞2mL，贴壁后分别加入不同浓度化合物孵育24h，取出盖玻片，PBS洗两遍。加入0.5μg/mL的Hoechst33258染色液0.5mL，避光染色5min，PBS洗两遍。取出盖玻片，将盖玻片贴有细胞的一面盖在载玻片上，用细胞培养液湿润细胞后荧光显微镜镜检。实验结果：如图3所示，六核铜配合物处理HeLa细胞24h后，光镜下观察发现随着药物浓度的增加，贴壁细胞数量逐渐在减少。荧光显微镜下观察发现细胞呈现出凋亡细胞细胞特有的染色特性，核浆比例增大，核物本文档来自技高网...
【技术保护点】
本专利技术公开一种4‑酰基吡唑啉酮缩噻吩酰肼合铜配合物的制备及生物活性，其结构式为[Cu6L6]（配体H2L=1‑苯基‑3‑甲基‑4‑丙酰基‑5‑吡唑啉酮缩2‑噻吩酰肼），具有六元环状结构。
【技术特征摘要】
1.本发明公开一种4-酰基吡唑啉酮缩噻吩酰肼合铜配合物的制备及生物活性，其结构式为[Cu6L6]（配体H2L=1-苯基-3-甲基-4-丙酰基-5-吡唑啉酮缩2-噻吩酰肼），具有六元环状结构。
2.权利要求1所述的铜配合物是通过一定量的4-酰基吡唑啉酮缩噻吩酰肼配体与等摩尔比的金属铜醋酸盐经过室温搅拌法制备得到。
3.根据权利要求1所述的铜配合物，通过X射线单晶衍射法...
【专利技术属性】
技术研发人员：许贯诚，李玥，孙素荣，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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