一种二硫代甲酯钴(III)配合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种二硫代甲酯钴(III)配合物及其制备方法和应用，钴(III)配合物化学式为[Co

【技术实现步骤摘要】
一种二硫代甲酯钴(III)配合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及钴配合物，具体是一种二硫代甲酯钴Co (III)配合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]几十年来，过渡金属配合物由于其广泛的配位几何形状、配位金属离子的数量和类型、可变的氧化还原态以及配位配体的选择而成为药物化学中的关注焦点。钴是在所有动物中发现的必需微量元素，并被用作维生素B12的辅助因子。因此，它可以调节DNA的合成并维持神经系统和大脑的正常功能。也有证据表明维生素B12对于脂肪酸和氨基酸代谢以及正确的红细胞形成是必需的。钴的配位化学主要由Co（II）和Co(III)衍生物决定。具有低自旋d6电子构型的钴(III)配合物可以还原为d7钴(II)配合物，因此有助于配体的离去。因此，Co(III)/Co(II)通常用于设计和开发氧化还原活化的金属前药。最近，许多钴(III)配合物已发现在医学中的潜在应用。例如，双乙酰丙酮乙二亚胺（Doxovir）的钴(III)配合物作为一种有效的杀菌剂最近完成了II期临床试验。
[0003]另一方面，二硫代氨基甲酸酯席夫碱配体，其一般结构类似于三齿杂环硫代半碳胺和配体，最近因其抗增殖，抗阿米巴和抗菌活性而受到广泛关注。而且，这些配体同时具有软硫和硬氮供体原子，它们可以与各种金属离子配位形成具有有趣的理化性质和增强的生物学特性的金属配合物。 因此，在药用无机化学领域，具有二硫代氨基甲酸酯席夫碱配体的Co配合物作为抗癌剂显示出广阔的前景。
[0004]金属基配合物的细胞成像可提供有关其潜在生物学应用的有用信息。就癌症治疗而言，化合物成像不仅能提供有关确切肿瘤位置的信息，大小，形状及其与周围组织的关系，还可以实时监控治疗剂以及它们在肿瘤中的释放或激活，从而更好地制定治疗计划并预测治疗反应。本申请公开了一种二硫代甲酯Co(III)配合物不仅在体外和体内均具有良好的抗癌能力，还可以用于活细胞或体外以外的生物成像。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种可以与钴离子螯合的（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯的配体，利用该配体，合成了一种二硫代甲酯钴(III)配合物。
[0006]实现本专利技术目的的技术方案如下：一种二硫代甲酯钴(III)配合物，它的化学式为[Co
III
(L)2]·
NO3，其中HL为（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯；Co(II)金属与配体配位，HL上的氢会脱去，配体变成阴离子，所以化学式中用L表示；同时，由于空气氧化，Co(II)在溶液中迅速氧化为Co(III)配合物。
[0007]该二硫代甲酯钴(III)配合物的结构式如下：
X射线单晶衍射显示，二硫代甲酯钴(III)配合物属于三斜晶系，空间群P
‑
1；晶胞参数为：a (
Å
) 9.6521(3), b (
Å
) 10.1324(3), c (
Å
) 16.8711(6), α (
o
) 80.874(6), β(
o
) 80.754(6), γ (
o
) 88.934(6)；该配合物中的中心金属+3价钴离子与两个HL的硫醇式模式形成六配位结构。
[0008]上述式所示钴(III)配合物的制备方法如下：将Co(NO3)2·
6H2O加入到含有（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯的甲醇溶液中，在室温搅拌10 min；然后，室温静置、析晶，收集晶体，即得到所述的二硫代甲酯钴(III)配合物；所述Co(NO3)2·
6H2O与（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯的摩尔比为1:2；所述（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯与甲醇溶液的配比为1 mmol:10 mL。
[0009]制备时，可按上述配比的倍数添加原料。
[0010]本专利技术的另一目的在于，提供所述的二硫代甲酯钴(III)配合物在癌细胞成像中的应用，研究表明上述配合物可富集于胰腺癌细胞（BxPC
‑
3）的线粒体中。
[0011]本专利技术的另一目的在于，提供所述的二硫代甲酯钴(III)配合物在体内成像的应用。
[0012]本专利技术的另一目的在于，提供所述的二硫代甲酯钴(III)配合物在制备抗癌（如胰腺细胞癌）药物方面的应用。
[0013]本专利技术的优点：（1）通过简单的实验步骤和实验条件，高效合成（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯配体及其钴(III)配合物。
[0014]（2）本专利技术所述钴(III)配合物可同时用于体外和体内成像。
[0015]（3）本专利技术所述钴(III)配合物可以有效杀死癌细胞，并在体内表现出好的抗癌能力。
附图说明
[0016]图1为本专利技术二硫代甲酯钴(III)配合物的晶体结构示意图。为了简洁，溶剂水分子被删除。
[0017]图2为用本专利技术的二硫代甲酯钴(III)配合物与线粒体染料MitoTracker Deep Red FM共孵育的人胰腺细胞癌细胞的共定位图像。
[0018]图3为本专利技术二硫代甲酯钴(III)配合物注射到裸鼠体内的活体成像图。
[0019]图4 为不同剂量的二硫代甲酯钴(III)配合物对人胰腺细胞癌（CFPAC
‑
1）裸鼠移植瘤生长体积的变化作用。
[0020]图5 为不同剂量的二硫代甲酯钴(III)配合物对人胰腺细胞癌（CFPAC
‑
1）异种移植的体重影响。
[0021]图6 为GO功能分类的差异累积蛋白。
[0022]图7 为GO富集分析差异表达的蛋白。
[0023]图8 为基于KEGG数据库的差异表达蛋白的通路分析。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施例进一步详细说明本专利技术技术方案。
[0025]3‑
（4,5
‑
二甲基噻唑
‑2‑
基）
‑
2,5
‑
二苯基四唑溴化物（MTT），苯基（吡啶
‑2‑
基）甲酮，肼碳二硫代甲酯和Co(NO3)2·
6H2O购自Sigma
‑
Aldrich。其余所有试剂和溶剂均从商业来源获得，并且无需进一步纯化即可使用。
[0026]（1）（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯配体（HL）的合成与表征：通过在MeOH中回流苯基（吡啶
‑2‑
基）甲酮（0.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二硫代甲酯钴(III)配合物，其特征在于，该配合物的化学式为[Co
III
(L)2]
·
NO3，其中HL为（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）肼碳二硫代甲基酯； Co(II)金属与配体配位，HL上的氢会脱去，配体变成阴离子，所以化学式中用L表示；该配合物的结构式如下：X射线单晶衍射显示，二硫代甲酯钴(III)配合物属于三斜晶系，空间群P
‑
1；晶胞参数为：a (
Å
) 9.6521(3), b (
Å
) 10.1324(3), c (
Å
) 16.8711(6), α (
o
) 80.874(6), β (
o
) 80.754(6), γ (
o
) 88.934(6)；该配合物中的中心金属+3价钴离子与两个HL的硫醇式模式形成六配位结构。2.如权利要求1 所述的二硫代甲酯钴(III)配合物的制备方法，其特征在于：将Co(NO3)2·
6H2O加入到含有（Z）
‑2‑
（苯基（吡啶

【专利技术属性】
技术研发人员：苟峄，侯丽霞，李金龙，方桂花，贾晓颖，黄国锦，
申请(专利权)人：桂林医学院附属医院，
类型：发明
国别省市：