新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法
阅读说明：本技术 新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法 (Preparation method of novel glycosylated bivalent platinum anti-tumor compound ) 是由 邵佳 张强 田金磊 魏金霞 王姗 张弋 李淑娟 于 2020-12-15 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法,其具体制备方法为：将单糖的羟基乙酰化保护后,糖环的1位被溴原子取代,得到乙酰溴代糖,随后溴原子被取代为异硫氰酸酯,再与过量水合肼反应,得到对应的乙酰化糖基氨基硫脲,进一步与不同的酮或醛反应得到目标配体。乙酰糖基化缩氨基硫脲配体在强碱条件下,得到另一系列去乙酰化糖基缩氨基硫脲目标配体。本发明的候选药物采用化学合成手段实现不同结构的糖基化配体与铂(II)连接,制备系列乙酰化/去乙酰化糖基缩氨基硫脲铂(II)目标产物,并对其进行结构表征,结构中单糖的引入,改变了铂类药物的水溶性、抗肿瘤活性及靶向性,有望为临床提供一种候选抗肿瘤药物。(The invention provides a preparation method of a novel glycosylated bivalent platinum anti-tumor compound, which comprises the following specific steps: after the hydroxyl of monosaccharide is acetylated and protected, 1 site of a saccharide ring is substituted by bromine atoms to obtain acetylbromosaccharide, then the bromine atoms are substituted by isothiocyanate, and the acetylbromosaccharide reacts with excessive hydrazine hydrate to obtain corresponding acetylated glycosyl thiosemicarbazide, and further reacts with different ketone or aldehyde to obtain the target ligand. The acetyl glycosylation thiosemicarbazone ligand obtains another series of deacetylation glycosyl thiosemicarbazone target ligand under the strong alkaline condition. The candidate drug of the invention adopts a chemical synthesis means to realize the connection of glycosylation ligands with different structures and platinum (II), prepares a series of acetylation/deacetylation glycosyl thiosemicarbazone platinum (II) target products, and carries out structural characterization on the target products, and the introduction of monosaccharide in the structure changes the water solubility, the anti-tumor activity and the targeting property of platinum drugs, and is expected to provide a candidate anti-tumor drug for clinic.)
技术领域
本发明涉及医药化学领域，尤其涉及一种新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法。
背景技术
肺癌是全球最常见的癌症之一，每年大约有180万新发病例，并且约160万人死于该病。陈万青教授在CA Cancer J Clin杂志上发表的中国癌症统计数据显示，肺癌也是中国发病率和致死率最高的肿瘤。肺癌主要分为小细胞肺癌(SCLC)和非小细胞肺癌(NSCLC)，85％以上的肺癌患者属于NSCLC，然而约2/3的NSCLC患者发现时已处于中晚期，这些患者绝大多数失去了手术治疗的最佳时期，因此化疗成为治疗NSCLC的重要手段之一。
据NCCN肿瘤学临床实践指南：Non-Small Cell Lung Cancer中显示，大多数NSCLC的一线治疗方案中均含有铂(II)类药物(如顺铂、卡铂)。临床癌症治疗中，铂(II)类药物由于疗效确切，抗肿瘤作用良好，与其他抗肿瘤药物无相互影响，因而成为众多恶性实体肿瘤的关键治疗药物之一。然而传统铂类药物选择性低，毒副作用明显，长期应用容易使肿瘤细胞产生耐药性，因而亟须提升铂类药物靶向性来增加其抗肿瘤活性。“Warburg效应”是肿瘤细胞特有的一种现象，在肿瘤中的缺氧环境会引起细胞进行高效糖酵解，因此需要大量葡萄糖等碳水化合物，由此引起细胞表面一系列GLUT糖受体的过度表达。国内外学者对糖基化铂药进行了积极探索，并合成了一系列糖功能化铂类化合物，将葡萄糖引入铂化合物中形成的“前药”展现出了较强的靶向GLUT1作用。然而到目前为止有关糖基化缩氨基硫脲铂(II)的化合物尚未见文献报道。
发明内容
发明首次将乙酰化/去乙酰化糖基缩氨基硫脲配体与铂原子形成糖基化缩氨基硫脲铂(II)类化合物及其制备方法，以克服现有技术存在的不足，预期获得一种水溶性高、靶向性强、抗肿瘤耐药性的新型糖基化铂类化合物。根据以上技术问题，本发明提供一种新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法，其具体方法为：
单糖置于乙酸酐中乙酰化，HBr取代糖环中1位，生成对应溴代糖，与KSCN反应后生成乙酰化的糖异硫氰酸酯，之后与一水合肼反应，生成对应糖基化氨基硫脲，之后与对应醛或酮反应，包括2-吡啶醛、2-乙酰吡啶、苯乙酮和2-苯酰吡啶反应，得到对应全乙酰糖基化配体(L-Ac)。将所制备的全乙酰化糖基缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾在乙醇中，加热回流6-12h得到对应化合物。全乙酰化糖基配体在甲醇钠的条件下，室温反应12～24h后，得到糖基化配体(L)。将所制备的糖基化缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾在乙醇中，加热回流12-24h得到对应糖基化铂(II)目标产物。
所述糖基化铂(II)化合物，其特征在于，具有以下基本母核结构：
其中，R1代表氢、氨基、烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基)和芳香基团(苯环、吡啶环)；R2代表葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖、木糖、来苏糖、核糖及全乙酰化葡萄糖、全乙酰化半乳糖、全乙酰化甘露糖、全乙酰化鼠李糖、全乙酰化木糖、全乙酰化来苏糖、全乙酰化核糖；R3代表氯离子基团。
所述糖基化铂(II)化合物在制备抗肿瘤药物中应用的给药剂型为片剂、胶囊剂、气雾剂、分散片、口服片、缓释片、控释片、迟释片、口服液、栓剂、滴丸剂、微囊剂、微球剂、针剂、冻干粉针、软膏剂或透皮给药制剂。
所述糖基化铂(II)化合物为含以下含有不同糖结构的糖基化铂(II)化合物：
所述不同结构的糖基化铂(II)化合物，化学反应方法如下(下述合成路线和方法均以代表性6种糖基化铂(II)化合物结构为例叙述，与本化合物反应原理相似的化合物合成或制备方法均可参照此路线或方法，合成的具体基团或实验条件根据实际情况相应调整)：
1)全乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体L-Ac的合成：单糖置于乙酸酐中室温反应12-24h投料比1:6～10，HBr取代糖环中1位投料比1:2～5，反应得到的溴代糖与KSCN反应24-48h投料比1:2～3，生成乙酰化的糖异硫氰酸酯，与一水合肼反应，投料比为1：4～8，生成对应乙酰化糖基氨基硫脲，之后与对应醛或酮反应投料比为1：1～1.5，得到对应全乙酰化糖基化配体L-Ac；其中部分中间体合成方法参见参考文献：[1]Alia-Cristina Tenchiu(Deleanu),Ioannis D.Kostas,Dimitra Kovala-Demertzi,etal.,Synthesis andcharacterization of new aromatic aldehyde/ketone 4-(b-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazones，Carbohydrate Research,2009,344:1352–1364.[2]Kyra-MelindaAlexacou,Alia-Cristina Tenchiu(Deleanu),Evangelia D.Chrysina,etal.,Thebinding of b-D-glucopyranosyl-thiosemicarbazone derivatives to glycogenphosphorylase:A new class of inhibitors,Bioorganic&Medicinal Chemistry,2010,18:7911–7922.[3]Franco Bisceglie,Matteo Tavone,Francesca Mussi,etal.,Effectsof polar substituents on the biological activity of thiosemicarbazone metalcomplexes,Journal of Inorganic Biochemistry,2018,179:60–70。
2)去乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体L的合成：全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体在甲醇钠存在的情况下投料比1:6～10，室温反应12-24h，经重结晶得到去乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体；
3)化合物1-6合成：铂(II)化合物需要在50-100℃的条件下制备，糖基缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾投料比为1：1～1.5反应，6-12h。
本发明的目的还在于提供乙酰化/去乙酰化糖基配体和糖基化铂(II)化合物在制备抗肿瘤药物中应用。
本发明的目的还在于提供乙酰化/去乙酰化糖基配体和糖基化铂(II)化合物在抗非小细胞肺癌、乳腺癌和宫颈癌药物中应用。
本发明的候选药物运用化学合成手段实现不同结构的糖基化配体与铂(II)连接，合成系列的糖基化铂(II)目标产物，研究目标化合物的抗肿瘤活性，探讨其构效关系，筛选出高活性目标化合物研究其抗肿瘤活性机制。单糖的引入，改变了铂类药物的水溶性，抗肿瘤活性及靶向性，本发明进行了系列糖基化二价铂类抗肿瘤化合物设计、合成与抗癌活性及作用机制等原始创新性研究，有望发现拥有自主知识产权的广谱、高效、低毒的新型抗肿瘤化合物，为肿瘤临床治疗提供新型候选药物。此类源头上的创新药物发明，对国民经济和社会发展及人民健康等都将具有重要的理论价值和实际意义。
一种新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法，其具体方法为：
本发明中使用术语均具有本领域技术人员常规理解的含义，为了便于理解本发明创造，本文对使用的一些术语进行了下列定义：
本发明的所指的糖基铂(II)化合物未特殊说明，均指代乙酰化糖基铂(II)化合物和去乙酰化糖基铂(II)化合物；糖基化配体未特殊说明，均指代乙酰化糖基配体和去乙酰化糖基配体。L代表去乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体；L-Ac代表全乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体；gal代表半乳糖，glu代表葡萄糖；L1-gal～L8-gal代表合成半乳糖基化缩氨基硫脲配体过程中的中间体；L1-glu～L6-glu代表合成葡萄糖基化缩氨基硫脲配体过程中的中间体；A1～A4，代表半乳糖铂(II)化合物，B1～B4代表葡萄糖铂(II)化合物。CDDP代表阳性对照药顺铂。
本发明的不同糖基铂(II)化合物是通过本领域技术人员已知的常规技术或者外购试剂制备，除了特别说明，本文中提及的各种试剂均来自试剂公司满足实验要求的高纯度试剂。
在说明书和权利要求书中使用的，单数型“一种”包括复数参考，除非文中特殊说明。所有的数字标识，例如温度、时间、浓度，包括范围，都是近似值。本文中描述的仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。
1)将单糖溶于过量乙酸酐中投料比1:6～10，室温下反应完全后，加入过量HBr溶液投料比1:2～5，避光反应完全后提纯，加入KSCN回流投料比1:2～3，得到全乙酰化糖基化异硫氰酸酯，再与过量水合肼反应投料比为1：4～8；部分中间体合成方法参见参考文献：[1]Alia-Cristina Tenchiu(Deleanu),Ioannis D.Kostas,Dimitra Kovala-Demertzi,etal.,Synthesis and characterization of new aromatic aldehyde/ketone 4-(b-D-glucopyranosyl)thiosemicarbazones，Carbohydrate Research,2009,344:1352–1364.[2]Kyra-Melinda Alexacou,Alia-Cristina Tenchiu(Deleanu),Evangelia D.Chrysina,etal.,The binding of b-D-glucopyranosyl-thiosemicarbazone derivatives toglycogen phosphorylase:A new class of inhibitors,Bioorganic&MedicinalChemistry,2010,18:7911–7922.[3]Franco Bisceglie,Matteo Tavone,FrancescaMussi,etal.,Effects of polar substituents on the biological activity ofthiosemicarbazone metal complexes,Journal of Inorganic Biochemistry,2018,179:60–70.
2)全乙酰化糖化氨基硫脲与不同的醛或酮发生缩合反应投料比为1：1～1.5，得到全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体；合成方法参见参考文献：Zhong-Ying Ma,Jia Shao,Wei-Guo Bao,etal.,A thiosemicarbazone copper(II)complex as a potentialanticancer agent,Journal of Coordination Chemistry,2015,68,2:277–294.
3)全乙酰化糖基化缩氨基硫脲铂(II)化合物的制备,全乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾投料比1：1～1.5，乙醇加热回流，重结晶得到纯品；合成方法参见参考文献：Jia Shao,Wei-Guo Bao,He Tian,etal.,Nuclease activity and protein-bindingproperties of a novel tetranuclear thiosemicarbazide Pt(II)complex,DaltonTrans.,2014,43:1663-1671.
4)全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体在甲醇钠存在的情况下1：6～10，经重结晶得到去乙酰化糖基缩氨基硫脲配体。去乙酰化糖基缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾投料比1：1～1.5，乙醇加热回流后，重结晶得到纯品，合成系列的糖基化铂(II)化合物；
5)研究目标糖基化铂(II)化合物的抗肿瘤活性，筛选出高抗肿瘤活性的目标化合物，探讨其构效关系。
本发明的有益效果为：本发明的候选药物运用化学合成手段实现不同糖结构的糖基化配体与铂(II)连接，合成系列的糖基化铂(II)目标产物。本发明设计合成了一类乙酰化/去乙酰化糖基缩氨基硫脲铂(II)化合物，并对其进行结构表征，测定相应的抗肿瘤活性，以期获得水溶性高、靶向性强、抗肿瘤耐药性的铂(II)类新药。本发明单糖的引入，改变了铂类药物的水溶性，抗肿瘤活性及靶向性。
发明创造涉及一种新型糖基化铂(II)化合物的制备方法及其抗肿瘤活性测试。糖化铂(II)类药物目前尚未进入临床应用，但是部分已知糖基化铂类化合物在水溶性、靶向性、抗肿瘤耐药性方面表现出较强的优势。本发明创造制备了一种未见文献报道的糖基化铂(II)化合物，该化合物在特定细胞中抗肿瘤活性优于顺铂，另外，糖基化的配体可赋予铂化合物对肿瘤细胞较高的靶向性，可以提高药物针对肿瘤细胞的选择性。同时，糖基配体引入有效提高了铂类药物的水溶性，可以有效减少铂类药物化疗过程中产生的各种不良反应。本发明有望发现拥有自主知识产权的广谱、高效、低毒的新型抗肿瘤化合物，为肿瘤临床治疗提供新型候选活性分子。此类源头上的创新药物发明，对人类战胜癌症和国民经济的进一步发展意义重大。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。
图1为全乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体L-Ac的合成流程图。
图2为去乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体L的合成流程图。
图3为铂(II)化合物1-6合成一般流程图。
图4为本发明创造中糖基化铂类化合物母核结构。
图5为本发明创造中关于糖基化铂类化合物浓度与A549细胞的存活率示意图。
图6为本发明创造中关于糖基化铂类化合物浓度与H460细胞的存活率示意图。
图7为本发明创造中关于糖基化铂类化合物浓度与MCF7细胞的存活率示意图。
图8为本发明创造中关于糖基化铂类化合物浓度与Hela细胞的存活率示意图。
具体实施方式
在说明书和权利要求书中使用的，单数型“一种”包括复数参考，除非文中特殊说明。所有的数字标识，例如温度、时间、浓度，包括范围，都是近似值。本文中描述的仅仅是示例，其等价物是本领域已知的。
本发明的所指的糖基铂(II)化合物未特殊说明，均指代乙酰化糖基铂(II)化合物和去乙酰化糖基铂(II)化合物；糖基化配体未特殊说明，均指代乙酰化糖基配体和去乙酰化糖基配体。L代表去乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体；L-Ac代表全乙酰化糖基化缩氨基硫脲配体；gal代表半乳糖，glu代表葡萄糖；L1-gal～L8-gal代表制备半乳糖基化缩氨基硫脲配体过程中的中间体；L1-glu～L6-glu代表制备葡萄糖基化缩氨基硫脲配体过程中的中间体；A1～A4，代表半乳糖铂(II)配合物，B1～B4代表葡萄糖铂(II)配合物。CDDP代表阳性对照药顺铂。
本发明的不同糖基铂(II)化合物是通过本领域技术人员已知的常规技术或者为外购试剂制备，除了特别说明，本文中提及的各种试剂均来自试剂公司满足实验要求的高纯度试剂。
实施例1
本发明提供一种新型糖基化二价铂抗肿瘤化合物制备方法，其具体方法为：
糖基化铂(II)化合物的制备方法，单糖置于乙酸酐中乙酰化，HBr取代糖环中1位，生成对应溴代糖，与KSCN反应后生成乙酰化的糖异硫氰酸酯，之后与一水合肼反应，生成对应糖基氨基硫脲，之后与对应醛或酮反应，包括2-吡啶醛、2-乙酰吡啶、苯乙酮和2-苯酰吡啶等反应，得到对应全乙酰化糖基化配体(L-Ac)。将所制备的全乙酰化糖基缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾在乙醇中，加热回流6-12h得到对应糖基化铂(II)化合物。全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体在甲醇钠存在的情况下，经重结晶得到去乙酰化糖基缩氨基硫脲配体。去乙酰化糖基缩氨基硫脲配体与四氯铂酸钾，乙醇加热回流6-12h后，重结晶得到纯品，得到系列的糖基化铂(II)化合物。研究目标糖基化铂(II)化合物的抗肿瘤活性，筛选出高抗肿瘤活性的目标化合物，探讨其构效关系。。
实施例2
所述糖基化铂(II)化合物，具有以下基本母核结构：
其中，R1代表氢、氨基、烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基)和芳香基团(苯环、吡啶环)；R2代表葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖、木糖、来苏糖、核糖及全乙酰化葡萄糖、全乙酰化半乳糖、全乙酰化甘露糖、全乙酰化鼠李糖、全乙酰化木糖、全乙酰化来苏糖、全乙酰化核糖；R3代表氯离子基团。
本发明所提供糖基铂(II)化合物，其具有代表性的化合物可以由以下表1提供，但是不仅限于以下化合物：
表1化合物结构
实施例3
糖基化缩氨基硫脲配体的制备，其具体制备方法为：
以半乳糖为例，一种糖基配体的实施方案的完整合成路线如下：
半乳糖在乙酸酐中被乙酰化后投料比1:6～10，HBr溴代糖环中1位投料比1:2～5，生成溴代乙酰半乳糖，进一步与KSCN反应后生成乙酰半乳糖异硫氰酸酯投料比1:2～3，之后与一水合肼反应投料比为1：4～8，生成对应4-乙酰半乳糖基氨基硫脲。4-乙酰半乳糖基氨基硫脲与对应醛或酮反应，包括2-吡啶醛、2-乙酰吡啶、苯乙酮和2-苯酰吡啶反应(投料比1：1～1.5)，得到对应全乙酰化的糖基化配体。全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体在甲醇钠存在的情况下投料比为1：6～10，经重结晶得到糖基化缩氨基硫脲配体。
L2-gal：1H NMR(400MHz,Chloroform-d):δ6.63(d,J＝3.9Hz,1H),5.45(dd,J＝3.3,1.4Hz,1H),5.34(dd,J＝10.7,3.3Hz,1H),4.98(dd,J＝10.7,4.0Hz,1H),4.42(td,J＝6.5,1.3Hz,1H),4.12(dd,J＝11.4,6.3Hz,1H),4.07–4.01(m,1H),2.09(s,3H),2.05(s,3H),2.00(s,3H),1.95(s,3H).13C NMR(400MHz,Chloroform-d):δ170.33,170.08,169.91,169.77,88.12,71.05,67.98,67.76,66.96,60.83,20.77,20.66,20.61,20.58。
L3-gal：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ5.44(d,J＝3.3Hz,1H),5.36(dd,J＝10.3,8.7Hz,1H),5.11–4.99(m,2H),4.17(d,J＝6.5Hz,2H),4.01(t,J＝6.5Hz,1H),2.21(s,3H),2.16(s,3H),2.09(s,4H),2.03(s,3H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ170.37,170.09,169.96,169.17,143.75,84.00,72.96,70.62,69.29,66.87,61.30,61.27,61.24,20.70,20.65,20.55。
L4-gal：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.14(d,J＝9.3Hz,1H),7.76(s,1H),5.67(t,J＝9.1Hz,1H),5.40(d,J＝3.2Hz,1H),5.30–5.06(m,2H),4.09(dt,J＝5.9,3.4Hz,2H),4.02(q,J＝6.6,5.2Hz,1H),3.79(s,2H),2.10(s,3H),2.00(d,J＝6.1Hz,6H),1.94(s,3H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ183.77,171.18,169.82,82.48,72.44,70.95,68.48,67.34,61.23,20.90,20.79,20.69,20.61。
L5-gal：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.95(s,1H),8.61(dt,J＝4.8,1.4Hz,1H),8.47(dd,J＝16.0,9.0Hz,1H),8.25(d,J＝8.0Hz,1H),7.78(td,J＝7.8,1.8Hz,1H),7.32(ddd,J＝7.5,4.8,1.2Hz,1H),5.73(t,J＝9.0Hz,1H),5.55–5.46(m,1H),5.36(td,J＝9.8,9.2,1.8Hz,1H),5.25(td,J＝9.8,3.4Hz,1H),4.21–4.01(s,3H),2.43(s,J＝2.1Hz,3H),2.18(s,J＝2.9Hz,3H),2.06(s,J＝4.8Hz,6H),2.02(s,3H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ179.63,171.45,170.46,170.12,169.70,154.16,149.04,148.69,136.47,124.26,120.96,82.68,72.39,70.74,68.34,67.29,61.08,20.83,20.72,20.67,20.54,11.33。
L6-gal：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.71(s,1H),8.61(d,J＝4.8Hz,1H),8.51(d,J＝9.2Hz,1H),8.29(d,J＝8.1Hz,1H),7.86(td,J＝7.7,1.8Hz,1H),7.43(dd,J＝7.3,5.0Hz,1H),5.35(t,J＝9.0Hz,1H),5.02(d,J＝5.6Hz,1H),4.83(d,J＝5.3Hz,1H),4.62(t,J＝5.4Hz,1H),4.39(d,J＝5.4Hz,1H),3.72(dt,J＝10.3,4.6Hz,2H),3.54(qd,J＝8.8,5.5Hz,1H),3.44(dq,J＝9.3,5.5Hz,3H),2.43(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ179.63,154.48,149.27,148.62,136.56,124.17,120.79,84.37,76.80,74.01,69.58,68.19,60.12,12.52。
L7-gal:1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ9.95(s,1H),8.67(d,J＝4.7Hz,1H),8.47(d,J＝8.6Hz,1H),8.17(d,J＝8.0Hz,1H),7.99(s,1H),7.83(td,J＝7.8,1.8Hz,1H),7.37(dd,J＝7.3,5.0Hz,1H),5.74(t,J＝8.9Hz,1H),5.54(d,J＝3.4Hz,1H),5.40(t,J＝9.7Hz,1H),5.29(dd,J＝10.3,3.4Hz,1H),4.22(d,J＝5.8Hz,2H),4.19–4.13(m,1H),2.22(s,3H),2.10(d,J＝2.4Hz,6H),2.06(s,3H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ179.32,171.54,170.54,170.18,169.79,152.21,149.48,143.50,136.90,124.66,120.96,82.63,72.39,70.74,68.36,67.27,61.09,20.86,20.78,20.70,20.59。
L8-gal：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.98(s,1H),8.68(d,J＝9.1Hz,1H),8.63–8.57(m,1H),8.33(d,J＝8.0Hz,1H),8.18(s,1H),7.87(td,J＝7.7,1.7Hz,1H),7.42(ddd,J＝7.5,4.9,1.2Hz,1H),5.35(t,J＝9.0Hz,1H),4.94(s,2H),4.66(s,1H),4.47(s,1H),3.88–3.67(m,2H),3.61–3.43(m,4H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ179.36,149.94,143.75,137.08,124.82,121.05,85.01,77.38,74.69,69.91,68.72,60.72。
以葡萄糖为例，一种糖基配体实施方案完整的合成路线反应式如下：
上述合成路线不唯一，且具体反应条件均可以根据现有技术公开的文献可查，其他可以获得目标反应物的反应路线均可实施。
葡萄糖缩氨基硫脲配体合成：溴代乙酰化葡萄糖与KSCN反应投料比1:2～3，回流24-48h后，生成乙酰葡萄糖异硫氰酸酯，之后按照1：4～8比例加入一水合肼，室温搅拌48h，生成对应4-乙酰基葡萄糖氨基硫脲。4-乙酰基葡萄糖氨基硫脲与对应醛或酮反应，包括2-吡啶醛、2-乙酰吡啶和2-苯酰吡啶反应(投料比1：1～1.5)，得到对应三配位糖基化配体。全乙酰化的糖基化缩氨基硫脲配体在甲醇钠存在的情况下1：6～10，经重结晶得到糖基化缩氨基硫脲配体。
L1-glu：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ5.15(td,J＝9.4,4.0Hz,1H),5.05(td,J＝9.9,9.4,4.3Hz,2H),4.96(dd,J＝8.5,4.4Hz,1H),4.17(dd,J＝10.9,5.9Hz,1H),4.14–4.01(m,1H),3.68(d,J＝9.1Hz,1H),2.10–1.86(m,12H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ169.54,169.07,168.20,168.03,143.20,82.46,73.03,71.46,70.85,66.62,60.49,19.68,19.51。
L2-glu：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.08(d,J＝9.2Hz,1H),7.66(s,1H),5.69(t,J＝8.5Hz,1H),5.31(td,J＝9.5,2.6Hz,1H),5.03(tdd,J＝9.8,7.2,2.6Hz,2H),4.32–4.19(m,1H),4.09–4.01(m,1H),3.80(ddd,J＝9.8,4.9,2.5Hz,3H),2.05–1.92(m,12H).13CNMR(101MHz,Chloroform-d)δ183.70,170.86,170.69,169.88,169.61,82.07,73.50,72.75,70.64,68.26,61.61,20.77,20.61。
L3-glu：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.92(s,1H),8.64(d,J＝4.8Hz,1H),8.53(s,1H),8.24(d,J＝8.0Hz,1H),7.82(t,J＝7.8Hz,1H),7.43–7.32(m,1H),5.77(t,J＝9.0Hz,1H),5.44(q,J＝9.8Hz,1H),5.19(dt,J＝25.3,9.7Hz,2H),4.40(dd,J＝12.5,4.6Hz,1H),4.16(dd,J＝12.4,2.2Hz,1H),3.95(ddd,J＝10.3,4.7,2.2Hz,1H),2.44(s,3H),2.15–1.88(m,12H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ178.64,170.14,169.65,168.82,168.59,147.55,146.95,135.70,123.30,122.89,119.89,81.37,72.56,71.64,69.57,67.37,60.63,19.76,19.72,19.60,10.25。
L4-glu：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.70(s,1H),8.61(q,J＝6.1Hz,2H),8.43–8.31(m,1H),7.85(p,J＝7.6Hz,1H),7.43(ddd,J＝15.3,9.7,5.5Hz,1H),5.43(p,J＝8.8Hz,1H),5.07(dt,J＝15.0,7.4Hz,2H),4.94(q,J＝5.2Hz,1H),4.50(dt,J＝11.4,5.6Hz,1H),4.11(dq,J＝10.5,5.3Hz,1H),3.66(p,J＝6.4Hz,1H),3.39–3.31(m,1H).13CNMR(101MHz,DMSO-d6)δ180.22,154.97,149.77,149.05,136.96,124.64,121.51,84.51,79.14,77.98,72.53,70.28,61.25,12.94。
L5-glu：1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ14.72(s,1H),8.77(d,J＝4.9Hz,1H),8.40(d,J＝9.3Hz,1H),7.91(td,J＝7.8,1.7Hz,1H),7.48(d,J＝7.9Hz,1H),7.42(dd,J＝7.6,5.0Hz,1H),7.22(s,1H),5.93(s,1H),5.44(d,J＝9.4Hz,1H),5.26–5.11(m,2H),4.40(dd,J＝12.5,4.5Hz,1H),4.18(d,J＝12.5Hz,1H),4.00–3.91(m,1H),2.14(s,3H),2.09(t,J＝2.2Hz,10H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ180.12,170.73,169.94,169.66,151.77,148.58,137.61,134.30,125.83,124.35,82.09,73.65,72.98,70.66,68.39,61.78,20.82,20.72,20.67。
L6-glu：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.02(s,1H),9.09(s,1H),8.85(d,J＝5.2Hz,1H),8.39(d,J＝3.8Hz,2H),7.85(s,1H),5.37(t,J＝8.9Hz,1H),3.86(d,J＝2.7Hz,1H),3.84(d,J＝2.7Hz,1H),3.81(d,J＝2.7Hz,1H),3.77(s,1H),3.57(dd,J＝12.1,8.7Hz,2H),3.49–3.41(m,4H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ179.44,153.41,149.74,143.56,137.22,124.84,121.31,84.59,79.18,78.01,72.33,70.23,61.23。
实施例4
糖基化铂(II)化合物的合成
以半乳糖为例，一种半乳糖铂(II)化合物的实施方案完整合成路线如下：
半乳糖基化配体分别与四氯铂酸钾在乙醇中加热12-24h，投料比1：1～1.5，得到对应半乳糖基化铂类化合物，重结晶得到纯品。
A1:1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.69(s,1H),7.90(t,J＝7.9Hz,1H),7.40(d,J＝8.0Hz,1H),7.34(s,1H),5.46(s,1H),5.18(d,J＝7.2Hz,3H),4.21(d,J＝6.5Hz,2H),4.04(t,J＝6.7Hz,1H),2.37(s,3H),2.17(s,3H),2.05(d,J＝11.7Hz,7H),1.97(s,2H).13CNMR(101MHz,DMSO-d6)δ170.50,170.13,169.82,169.40,146.76,141.21,127.87,126.64,83.34,73.56,72.56,71.33,68.31,62.20,21.07,20.99,20.89,20.85,13.88.C22H27ClN4O9PtS(M+H+)理论值:755.0790,测试值:755.0893。
A2:1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.20(s,1H),8.78(d,J＝5.7Hz,1H),8.52(s,1H),8.24(t,J＝7.8Hz,1H),7.85(d,J＝7.9Hz,1H),7.78(t,J＝6.8Hz,1H),5.49(s,1H),5.41–5.28(m,2H),5.19(t,J＝9.4Hz,1H),4.37(s,1H),4.09(d,J＝6.8Hz,2H),2.19(s,3H),2.06(d,J＝2.4Hz,6H),1.98(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ170.35,169.88,169.37,159.65,147.35,141.46,127.32,126.77,83.76,71.90,71.42,69.16,67.93,61.80,21.01,20.96,20.84。C21H25ClN4O9PtS(M+H+)理论值:741.0520,测试值:741.0728。
A3:1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.69(s,1H),7.90(t,J＝7.9Hz,1H),7.40(d,J＝8.0Hz,1H),7.34(s,1H),5.46(s,1H),5.18(d,J＝7.2Hz,3H),4.21(d,J＝6.5Hz,2H),4.04(t,J＝6.7Hz,1H),2.37(s,3H),2.17(s,3H),2.05(d,J＝11.7Hz,7H),1.97(s,2H).13CNMR(101MHz,DMSO-d6)δ182.09,159.97,146.46,141.07,127.47,126.20,86.91,77.40,74.67,70.11,68.68,60.89,13.74。C14H19ClN4O5PtS(M+H+)理论值:586.9310,测试值:587.0010。
A4:1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.86(d,J＝8.9Hz,1H),8.72(d,J＝5.8Hz,1H),8.46(s,1H),8.16(t,J＝7.9Hz,1H),7.74(d,J＝8.0Hz,1H),7.70(d,J＝7.0Hz,1H),4.83(dd,J＝20.9,12.1Hz,3H),4.64(s,1H),4.47(s,1H),3.68(s,1H),3.48(dt,J＝16.8,10.3Hz,5H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ184.42,159.73,149.18,147.12,141.33,126.97,126.33,86.71,77.32,74.58,70.13,68.50,60.80。C13H17ClN4O5PtS(M+H+)理论值:572.9040,测试值:573.0299。
以葡萄糖为例，一种糖基铂(II)化合物实施方案的完整合成路线反应式如下：
葡萄糖糖基化配体分别与四氯铂酸钾在乙醇中加热12-24h，投料比1：1～1.5，得到对应葡萄糖基化铂类化合物，重结晶得到纯品。
B1:1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.76–8.54(m,1H),7.87(t,J＝7.8Hz,1H),7.46–7.24(m,2H),6.26(s,1H),5.33(t,J＝9.4Hz,1H),5.18(t,J＝9.3Hz,1H),5.05(t,J＝9.7Hz,1H),4.96(t,J＝9.2Hz,1H),4.25(dd,J＝12.5,5.1Hz,1H),4.18–4.07(m,1H),3.78(d,J＝7.9Hz,1H),2.30(s,3H),2.01(dd,J＝19.8,6.3Hz,12H).13C NMR(101MHz,Chloroform-d)δ169.95,169.58,168.95,168.61,159.41,145.56,138.99,125.30,124.78,83.06,72.65,71.63,69.86,67.56,61.04,59.38,19.83,19.79,19.59,13.19,13.01。C22H27ClN4O9PtS(M+H+)理论值:755.0790,测试值:755.0893。
B2:1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ8.65(s,1H),7.93–7.78(m,2H),7.42(d,J＝7.8Hz,1H),7.35(d,J＝6.6Hz,1H),6.65(s,1H),5.30(t,J＝9.5Hz,1H),5.18(t,J＝9.3Hz,1H),5.04(t,J＝9.7Hz,1H),4.97(d,J＝9.7Hz,1H),4.26(dd,J＝12.5,4.8Hz,1H),4.10(dd,J＝12.6,2.3Hz,1H),3.85–3.72(m,1H),2.04(d,J＝3.8Hz,6H),1.98(d,J＝5.7Hz,6H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ170.44,170.01,169.75,169.33,159.63,147.37,141.49,127.38,126.85,83.20,73.31,72.50,71.47,68.12,62.08,21.02,20.88,20.85,20.79。C21H25ClN4O9PtS(M+H+)理论值:741.0520,测试值:741.0745。
B3:1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.05(s,1H),8.79(d,J＝5.5Hz,4H),8.62(s,3H),8.19(t,J＝7.9Hz,4H),7.89–7.58(m,9H),4.87(s,3H),4.07(s,38H),3.66(d,J＝11.8Hz,4H),3.45(dd,J＝12.3,4.8Hz,4H),3.32–3.00(m,19H),2.33(s,13H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ182.11,160.03,157.50,146.61,141.15,127.62,126.25,86.46,79.37,78.13,72.82,70.33,61.27,13.76。C14H19ClN4O5PtS(M+H+)理论值:586.9310,测试值:587.0460。
B4:1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.86(d,J＝8.8Hz,1H),8.73(s,1H),8.51(s,1H),8.18(t,J＝7.8Hz,1H),7.82–7.59(m,2H),5.06(s,2H),4.95(d,J＝4.4Hz,1H),4.87(s,1H),4.61(s,1H),3.66(s,1H),3.46(s,1H),3.14(d,J＝39.7Hz,4H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ183.87,159.21,148.94,146.66,140.87,126.55,125.85,85.70,78.67,77.41,72.34,69.64,60.73。C13H17ClN4O5PtS(M+H+)理论值:572.9040,测试值:573.0031。
实施例5
糖基化铂(II)化合物抗肿瘤活性测试
实验过程：MTT比色法灵敏度高，广泛应用于生物活性因子的活性检测、大规模抗肿瘤药物筛选、细胞毒性试验、肿瘤放射性敏感测定以及肿瘤细胞耐药性测定等。本专利使用MTT法测定了糖基化铂化合物对非小细胞肺癌A549和H460，乳腺癌MCF-7，宫颈癌HeLa细胞等的生长抑制能力。其基本步骤是：收集对数生长期的肿瘤细胞，胰酶消化细胞计数后，以每孔3000-5000个的细胞密度接种于96孔板，在37℃、5％CO2恒定条件下，孵箱中过夜，加入不同浓度梯度的药物后作用24h或者48h后，加入MTT，继续培养4h。然后，弃去原来培养液，每孔加入100μL DMSO。活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶，能将外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色甲瓒并留在细胞中，而死细胞无法生成蓝紫色甲瓒。二甲基亚砜能溶解细胞产生的甲瓒，在570nm波长处用酶标仪测定其光吸收值(OD值)。OD值越大代表细胞活性相对越强，药物毒性越小。测试完毕后可通过方程求得：细胞存活率(％)＝(ODtreated–ODblank)/(ODcontrol–ODblank)×100％。细胞对药物的敏感性用半数抑制率IC50值表达。用Graphpad软件进行数据处理并绘制生长曲线图。
实验结果：
如表2所示，该代表化合物分别作用非小细胞肺癌A549细胞和H460细胞、乳腺癌MCF-7和宫颈癌HeLa细胞，48小时后，发现对四种细胞均有明显的抑制作用，表明铂化合物对四种细胞均具有较好的抗肿瘤活性，可作为未来的候选抗癌药物。
表2代表糖基化铂(II)化合物对4种细胞株的半数抑制率(IC50)值
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本发明提到的各个部件为现有领域常见技术，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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