[发明专利]手性双二茂铁酰基硫脲化合物及其合成方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及酰基硫脲类化合物，具体是一种手性双二茂铁酰基硫脲化合物，即(1R，2R)-1，2-双(二茂铁酰基硫脲基)环己烷及其合成方法，以及该化合物在制备抗癌药物中的应用。

背景技术

20世纪60年代，Schroepl首先合成了第一个芳酰基硫脲并发现此类化合物具有良好的杀虫活性(E.Schroepl，et al.，Pharmazie，23，1968，484)，此后人们相继合成了大量芳酰基硫脲类化合物，通过生物活性测试发现此类化合物具有广泛的生物活性，可用作杀虫、除草、杀菌、抗病毒、植物生长调节、抗肿瘤、局部麻醉和镇痛等药剂的活性组分，一直是药物创制、化学品研制等领域的研究热点之一。授权号为CN1771926的中国发明专利报道了结构为Q-C(O)NHC(S)NHC(O)C(CH₃)₃的双酰基硫脲化合物在制备具有抗病毒作用，尤其是抗DNA病毒、RNA病毒、逆转录病毒药物中的应用。酰基硫脲类化合物也可与金属离子作用形成稳定配合物，应用于金属离子的萃取、分析和检测等(M.Schuster，Fresenius J.Anal.Chem.，356，1996，326；S.K.Armstrong，et al.，Analyst，125，2000，2206；)；酰基硫脲类化合物还是脲类、胍类、三唑和噻唑等杂环类化合物合成的理想中间体。1975年，Edwards等将二茂铁引入青霉素、先锋霉素分子中，提高了它们的抗菌活性(E.I.Edwards，et al.，J.Organomet.Chem.，85，1975，c23.)。近年来，含二茂铁基团的有机化合物分子由于具有独特的膜渗透性、新陈代谢能力(R.P.Hanzlik，et al.，J.Med.Chem.，16，1979，989)以及与其它药物组分好的相容性(C.Biot，et al.，Eur.J.Med.Chem.，35,2000,707；Yong-Sheng Xie，et al.，J.Organomet.Chem.，693，2008，1367)，显示出优异的生物活性。而二茂铁化合物的抗癌活性也是人们的研究热点之一(K.Kowalski，et al.，J.Organomet.Chem.，700，2012，58；A.J.Corry，et al.，J.Organomet.Chem.，692，2007，1405)。

近年来，人们尝试合成了多种结构的单酰基硫脲类化合物，但双(酰基硫脲)化合物的报道还较少，而手性酰基硫脲化合物的合成还鲜见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种手性双二茂铁酰基硫脲化合物及其合成方法和抗癌活性的应用。

本发明根据活性基团拼接原理，提供一种新化合物，即(1R，2R)-1，2-双(二茂铁酰基硫脲基)环己烷，该化合物将两个独特夹心结构的二茂铁基、碳手性中心、双(酰基硫脲)三种活性单元集合合成一种多活性中心的手性双(二茂铁酰基硫脲)化合物；并作为一种具有潜在生物活性的新型药物分子，本发明对其在抗癌活性中的应用进行了研究。

本发明提供的一种手性双二茂铁酰基硫脲化合物，结构式如下：

结构式中Q为氢或者烷基。

本发明所述手性双二茂铁酰基硫脲化合物通过如下步骤合成：

1)将二茂铁甲酸、三氯化磷依次加入到苯溶剂中，控制三氯化磷与二茂铁甲酸的摩尔量比为1.1-1.3∶1，在55-60℃温度下，反应3-4小时；然后，减压蒸馏除去苯溶剂，所得粗产物用石油醚提取，蒸馏除去石油醚，得深红色晶体二茂铁甲酰氯；反应方程式：

2)将二茂铁甲酰氯和硫氰化钾溶于丙酮中，控制硫氰化钾与二茂铁甲酰氯的摩尔量比为1.1∶1，加热至回流，保温反应30分钟，然后过滤，得到二茂铁甲酰基异硫氰酸酯丙酮溶液；反应方程式：

3)控制所述二茂铁甲酰基异硫氰酸酯丙酮溶液的温度在0℃-25℃，滴加(1R，2R)-1，2-环己二胺的丙酮溶液，(1R，2R)-1，2-环己二胺与二茂铁甲酰氯的摩尔量比为1∶2.2-2.3，升温至反应液回流，保持反应2-5小时，过滤，所得的棕黄色固体经柱色谱分离得(1R，2R)-1，2-双(二茂铁酰基硫脲基)环己烷化合物。反应方程式：

用MTT比色法检测手性双二茂铁酰基硫脲化合物的抗癌活性，试验表明该化合物具有抗肝癌细胞的活性作用，可在制备抗癌药物中应用，如与药学上可接受的载体制备成药剂学上常用的剂型。