一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物制造技术

本发明专利技术公开了一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物，该配合物的化学式为[Pr(C

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物
本专利技术属于配位化合物制备领域，具体涉及一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物及其制备方法和应用。
技术介绍
配位化合物（coordinationcompound），简称配合物，通常是指金属离子(中心原子)与其相邻离子或分子（有机配位体）通过配位键形成的一类具有高度规整的无限网络结构的配位聚合物。因其组成的多样性与结构的可调控性，使得配位化合物的合成、性质、结构和成键等研究内容十分丰富。有机-金属配合物不但结合了无机金属离子和有机配体两者的独有特性，而且表现出比纯无机材料和纯有机超分子材料更加优异多样的性能。近二三十年来，配合物在配位聚合物、金属有机骨架材料(MOFs)、金属有机笼状物、配位超分子化学等领域得到快速发展，尤其在催化、吸附、识别、气敏、磁性、生物活性等方面的潜在应用价值引起了研究者的极大重视。众所周知，癌症是目前危害人类健康的最严重的疾病之一，其致死率仅次于心血管病。据国际癌症研究署报道，到2020年全球癌症发病率将上升50%，发病人数将达到每年1500万，癌症的防治与研究已成为全世界医学家倍受关注的研究课题。无机药物化学是一类以研究无机离子的药物在生物体内的分布、吸收、转化、排代及治病机理的一个新兴生物无机化学分支。1969年顺铂抗癌作用的发现毫无疑问推动了这一学科在金属配合物抗肿瘤活性研究的发展。近几年来，诸如Cu、Ru、Sn等一些非铂类的过渡金属配合物也相继被发现具有一定的抗肿瘤活性。基于目前抗肿瘤药物的合成、生产以及肿瘤化疗药物研究的现状来看，抗肿瘤新药的合成设计主要有以下三种途径：一是集中在各类已知靶标的有效药物中改造、合成，如拓扑异构酶抑制剂伊立替康（CPT-11）、信号转导抑制剂甲氨蝶呤的合成；二是对天然产物中的活性成份加以改造，如增加活性成份的水溶性，喜树碱的水溶性类似物托泊替康的合成；三是利用计算机辅助药物设计模拟出小分子先导化合物，然后与靶标蛋白组数据库进行匹配获得吻合度高的先导化合物。以顺铂为例的化疗药物存在着严重的不良反应如肾毒性、神经毒性、骨髓抑制等，然而这类药物的使用仍然出现在50%以上的癌症患者的治疗方案中。因此，寻找高效、低毒、特异的抗肿瘤药物俨然成为癌症化学治疗研究工作者的当务之急。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物及其制备方法与应用，其对K562、OE-19细胞均有明显抑制作用，有望用于制备相应的抗癌药物。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物，其化学式为[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2，分子量为1677.01，零维结构，三方晶系，空间群为P-3，单胞参数为a=14.953(2)，b=14.953(2)，c=10.099(2)，α=β=90°，γ=120°，V=1955.5(5)，Z=1。所述金属有机配合物采用水热法合成，其具体制备步骤为：将2.05mmol2,6-吡啶二羧酸和1.2mmolPr(NO3)3•6H2O分别用5mL去离子水溶解，并分别加入1.2mmol无水哌嗪，然后将两种溶液混匀后放入内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，120℃恒温反应5天后自然降温，抽滤并用去离子水冲洗，即得绿色透明柱状的金属有机配合物晶体。本专利技术的显著优点在于：本专利技术合成方法设计简单、经济，所得金属有机配合物对慢性粒细胞白血病细胞株K562和食管癌细胞株OE-19具有较好的抑制作用，有望制备成相应的抗癌药物。附图说明图1为本专利技术金属有机配合物的分子结构图，对称操作码：i）1-x+y,1-x,z;ii）1-y,x-y,z;iii）-x,1-y,1-z。图2为本专利技术金属有机配合物的配位环境图（图中的H原子及游离的哌嗪分子均省略），对称操作码：i）1-x+y,1-x,z;ii）1-y,x-y,z。图3为本专利技术金属有机配合物沿c轴方向的三维堆积图（图中的H原子均省略）。图4为本专利技术金属有机配合物的X-射线粉末衍射图。图5为本专利技术金属有机配合物的红外光谱图。图6为本专利技术金属有机配合物对K562细胞和OE-19细胞的抑制情况图。具体实施方式为了使本专利技术所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本专利技术所述的技术方案做进一步的说明，但是本专利技术不仅限于此。将2.05mmol2,6-吡啶二羧酸和1.2mmolPr(NO3)3•6H2O分别用5mL去离子水溶解，并分别加入1.2mmol无水哌嗪，然后将两种溶液混匀后放入内衬聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，120℃恒温反应5天后自然降温，抽滤并用去离子水冲洗，得绿色透明柱状晶体，即为金属配位化合物[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2，产率约为70%(以Pr计算)。1.[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2单晶的表征a.配合物单晶的X-射线单晶衍射实验采用日本理学RigakuSaturn724CCDX-射线单晶衍射仪进行。采用石墨单色化的Mo靶Kα射线(λ=0.71073)为辐射源。以ω扫描方式在一定角度范围内收集衍射数据，选取I>2σ(I)的独立衍射点用于单晶结构分析。b.配合物的X-射线衍射收集数据采用Crystalclear程序包还原，使用multi-scan或numberic方式进行吸收校正。结构解析使用SHELX-97程序包，用直接法算出初结构，再根据傅里叶合成原理逐步推断出完整确定结构。非氢原子的坐标和各向异性温度因子采用全矩阵最小二乘法进行结构修正。化合物的氢原子坐标均采用理论加氢。所有或部分氢原子的坐标和各向同性温度因子参加结构计算，但不参与结构精修。结构分析采用最小二乘函数、偏离因子、权重因子和权重偏离因子等数学表达式如下所示：最小二乘函数：，温度因子：，偏离因子：，权重因子：，权重偏离因子：。配合物的晶体学数据和衍射强度的收集条件见表1。表1[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2单晶的晶体学数据表X-射线衍射单晶分析结果表明，该配合物属于三方晶系，空间群为P-3，Z=1。图1为该配合物的分子结构图。由图1可知，其独立单元结构是由一个Pr（Ⅲ）配位阳离子和三个2,6-吡啶-二羧酸阴离子和一个游离的无水哌嗪分子组成的。图2为该配合物的配位环境图。如图2所示，配合物中这个晶体学独立的Pr原子由三个三齿螯合模式的2,6-吡啶二羧酸分子包围：一个Pr3+中心，六个羧酸基团上的O原子和三个吡啶N原子构筑的扭曲的三帽三角棱柱几何构型。帽子的顶端被吡啶N原子占据，其中Pr3+–N的平均距离为2.596，Pr3+–O的平均距离为2.497。图3为该配合物沿c轴方向的三维堆积图。图3表明晶胞中心被一个游离的哌嗪分子占据，另外四个游离哌嗪分子分别位于晶胞的四个对立面上；每个哌嗪分子均镶嵌于两个配合物分子间，形成一个类似“蝴蝶”状的三维结构。2.[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2的谱学表征a.X-射线粉末实验采用日本理学X-RayMINIFLEX2型号的粉末衍射仪进行。在室温下，对所得的样品进行测定，得X-射线衍射图谱，测试条件为：Cu靶Kα辐射(λ=1.5403)，20mA，40KV，扫描时间为0.02°/0.1s，扫描范围为：2θ=5~55°图4为本专利技术金属有机配合物的X-射线粉末衍射图。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物，其特征在于：所述金属有机配合物的化学式为[Pr(C

【技术特征摘要】
1.一种具有抗肿瘤活性的金属有机配合物，其特征在于：所述金属有机配合物的化学式为[Pr(C7H3NO4)3]•C4H10N2，分子量为1677.01，零维结构，三方晶系，空间群为P-3，单胞参数为a=14.953(2)，b=14.953(2)，c=10.099(2)，α=β=90°，γ=120°，V=1955.5(5)，Z=1。2.一种制备如权利要求1所述的金属有机配合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟明，康杰，李祥辉，郭林峰，
申请(专利权)人：福建医科大学，
类型：发明
国别省市：福建,35