双吡啶酮腙-2-吲哚甲醛西弗碱的用途的制作方法

双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的用途
技术领域
1.本发明涉及药物化学领域，具体为双吡啶酮腙与2
‑
吲哚甲醛反应生成的西弗碱在抗癌药物、抗菌药物或抗菌材料中的用途。


背景技术：

2.西弗碱是含有亚胺或甲亚胺基团的化合物，一般的通式是r1r2c=nr3。可以用活性羰基的化合物和不同的胺类化合物反应设计引入不同的取代基团合成结构、功能多样的西弗碱配体。西弗碱有着许多众所周知的明显的生物活性，例如抗菌、抗真菌、除草、抗结核、抗艾滋病毒、抗癌等，这使得它们在药物化学和功能材料等领域有广泛应用。另外，具有大的共轭体系的西弗碱往往具有很好的荧光性质，在有机颜料、光学增白剂、光氧化剂、涂料、化学及生化分析、太阳能捕集器、防伪标记、药物示踪及激光等领域有广泛的应用。


技术实现要素：

3.本发明的内容是合成了一种西弗碱，即双吡啶酮腙和2
‑
吲哚甲醛反应生成的西弗碱，系统命名为：2
‑
（（二（吡啶
‑2‑
基）亚甲基）腙）甲基）
‑
1h
‑
吲哚，分子式为c
20
h
15
n5；该西弗碱外观呈黄色针状结晶，熔点为181
‑
183℃；结构如下。
4.。
5.结构鉴定
6.双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的元素分析表明，其c、h、n的百分含量分别为73.86%、4.67%和21.54% （理论值分别为73.83%、4.65%和21.52%），分子量为325.375；单晶结构分析表明，其结晶为正交晶系，pbc21空间群，a=4.8448(2)
ꢀå
，b= 25.9645(12)
ꢀå
，c= 26.5071(11)
ꢀå
，α=β=γ=90
°
，v=3334.4(2)
ꢀå3，z=4，有关的1hnmr谱、
13
cnmr谱分别见附图1、附图2；单晶结构图和单晶结构堆积图分别见附图3、附图4。
7.合成方法
8.双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱有两种合成方法：方法一是以双吡啶酮腙和2
‑
吲哚甲醛为原料，步骤如下。
9.1)将双吡啶酮腙溶于合适的有机溶剂后，按照一定的物质的量之比加入2
‑
吲哚甲醛，在一定温度下搅拌反应一定时间即可完成。
10.第一步也可以采用固相反应，即不用有机溶剂，将双吡啶酮腙和2
‑
吲哚甲醛按照
一定的物质的量之比混合后在常温下研磨反应一定时间即可完成，所得固体即为目标产物粗产品。
11.2）若采用液相反应，反应完毕后过滤，待滤液自然挥发，析出的黄色针状结晶即为目标产物；若采用固相反应，则反应完毕用合适的有机溶剂重结晶即可得较纯的目标产物。
12.方法二是以双吡啶酮和2
‑
吲哚甲醛腙为原料，在合适的有机溶剂中一步完成，步骤如下。
13.1）将双吡啶酮溶于合适的有机溶剂后，按照一定的物质的量之比加入2
‑
吲哚甲醛腙，在一定温度下搅拌反应一定时间即可完成；若采用固相反应，则不用有机溶剂，二者按一定比例混合后研磨反应一定时间即可完成，所得固体即为目标产物粗产品。
14.2）若采用液相反应，反应完毕后过滤，待滤液自然挥发，析出的黄色针状结晶即为目标产物；若采用固相反应，则反应完毕用合适的有机溶剂重结晶即可得较纯的目标产物。
15.以上两种制备方法的区别主要在于反应物不同，但反应原料的摩尔比均介于4:1与1:4之间。
16.以上两种制备方法中的有机溶剂（包括反应用溶剂或重结晶用溶剂）选自：甲醇、乙醇、乙腈、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、丙酮、乙酸乙酯、甲苯、二氧六环等；固相反应时不用有机溶剂，原料之间直接反应，重结晶所用溶剂也可以选自上述溶剂。
17.优选的,液相反应所述反应温度为常温或加热回流，反应方法为搅拌；固相反应可以在常温下进行，反应方法为研磨。
18.优选的，所述反应时间选自：0.5－10h。
19.本发明的有益效果是：能够以比较简单的步骤和反应物合成比较复杂的功能分子材料。
20.体外抗肿瘤活性
21.将处于对数期生长的小鼠乳腺癌4t1细胞或人肝癌hep g2细胞用0.25%胰酶消化，使其成为单细胞，用含10%胎牛血清的f12k培养液制成浓度为1.25
×
107个/l的单细胞悬液，将细胞接种于96孔培养板中，每孔200μl（每孔2.5
×
103个细胞）。将96孔细胞培养板置于co2培养箱中，在37℃，5%co2条件下，培养48h。
22.当孔内细胞长满（90%满即可）时，按实验分组加入不同剂量的西弗碱溶液（200μl/孔），使待测化合物的终浓度分别为5μm、10μm、30μm、50μm、100μm，每组设3个复孔，培养96h。
23.各个孔中分别加入20μl浓度为0.5g/l的mtt，继续培养4h，使mtt还原为甲瓒（formazan）。吸出全部上清液后，每孔加入200μl的dmso，震摇15min，使甲瓒充分溶解后，运用酶联免疫检测仪测定490nm处的吸光度（od值）。然后按照下式进行计算。
24.细胞抑制率%=（对照组od值
ꢀ‑ꢀ
实验组od值）/ 对照组od值
×
100% 。
25.测试结果表明，双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱对小鼠乳腺癌细胞4t1的ic50（药物的半数抑制浓度）为7.9μm；对人肝癌hep g2细胞的ic50为9.2μm；对人包皮成纤维细胞hff
‑
1的抑制率为109.5μm；这表明该西弗碱分子对两种癌细胞均具有很好的抑制效果，与顺铂对两种癌细胞的抑制效果（ic
50
=5.5μm和4.9μm）相当，而对正常细胞的抑制率较低。
26.抑菌活性
27.采用滤纸片扩散法测定抑菌效果：将大小相同直径为8mm的圆形滤纸片（每片吸收药液为10微升）浸入浓度为100μg/ml的待测药物的dmso溶液中，30分钟后取出滤纸片，晾
干，每个滤纸片载药量约为1μg，然后将滤纸片放入已经涂布有大肠杆菌或金黄色葡萄球菌的平板中央，在培养皿盖上贴上标签，做好标记，将培养皿放入恒温培养箱中于37℃培养24小时后用游标卡尺测量抑菌圈的直径，并与青霉素钾（浓度为10μg/ml）进行对照。
28.测试结果表明，双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱对大肠杆菌/金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径分别为16.3和15.1mm；虽然比青霉素钾的29.0和28.4mm小，但仍有一定的抑菌活性。
具体实施方式
[0029][0030]
为了更好的理解本发明内容，下面通过一个具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0031]
实施例1。
[0032]
称取1.98g（0.01mol）的双吡啶酮腙粉末置于100ml单口烧瓶中，然后向烧瓶中倒入30ml的乙醇并搅拌溶解，待其完全溶解后称取1.45g（0.01mol）2
‑
吲哚甲醛加入烧瓶中，然后升温至79℃回流搅拌反应8h，冷却至室温后过滤，滤液放置在烧杯中自然挥发，1周左右可见烧杯底部有黄色针状结晶，即为双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱，可用乙腈重结晶以得到更纯产物。
[0033]
实施例2。
[0034]
将1.84g （0.01mol）双吡啶酮溶解于30ml乙醇中，以物质的量比例1:1加入2
‑
吲哚甲醛腙1.59g，加热回流3h，冷却至室温后过滤，滤液放置在烧杯中自然挥发，待溶剂挥发至剩余约5ml，可得黄色针状结晶，即为双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱，可用乙腈重结晶以得到更纯产物。
[0035]
实施例3。
[0036]
将1.84g （0.01mol）双吡啶酮和1.59g（0.01mol）2
‑
吲哚甲醛腙混合后研磨8h，可得黄色粉末状固体，即为双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱，可用乙腈重结晶以得到更纯产物。
附图说明
[0037][0038]
附图1是双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的1h nmr谱图（溶剂为dmso
‑
d6）。
[0039]
附图2是双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的
13
cnmr谱图（溶剂为dmso
‑
d6）。
[0040]
附图3是双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的晶体结构图，椭球概率30%。
[0041]
附图4是双吡啶酮腙
‑2‑
吲哚甲醛西弗碱的晶体结构堆积图，椭球概率10%。