菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物及方法与应用

本发明属于金属有机配合物领域，具体菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物及方法与应用。

背景技术：

1、铂基金属药物是一类重要的化疗药物，广泛应用于癌症的临床治疗。然而，铂类金属药物具有其无法克服的局限性，如剂量毒性、选择性低、肿瘤细胞容易产生耐药性等，这些缺点激发了对非铂基抗肿瘤金属药物的探索。除铂基金属药物以外，银、金化合物也是一类重要的金属药物，在过去银和金化合物主要用于治疗感染、烧伤及用于外科器械。在抗癌金属药物的探索中，尽管大多数研究都集中在铂和钌化合物上，但银和金化合物的应用也引起了人们的关注。与铂类金属药物主要作用于核酸不同，银、金化合物通常通过其他作用模式发挥其生物活性。在细胞膜上，银、金离子可以去除细胞膜中电子来破坏细胞膜的完整性和渗透性；在细胞内银、金离子可通过线粒体膜电位的去极化和活性氧(ros)的过度产生导致线粒体功能障碍，诱导细胞死亡。此外，在实践中也很少观察到癌细胞对银、金化合物的耐药性。鉴于以上这些优点，银、金化合物在癌症治疗上应具有重要的研究价值。

2、鉴于上述因素，特别研发菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物及方法与应用，通过菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾(nhc)配体分别合成了一个双核银(nhc-ag2)和一个异核银/金化合物(nhc-ag/au)。nhc配体具有较强配位能力，结构上也易于修饰，适合于金属药物的结构优化，杂环官能化的nhc配体容易构建多核金属化合物，可以增强金属药物对癌细胞的药物活性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物及方法与应用，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物，包括菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾配体分别合成了一个双核银nhc-ag2和一个异核银/金化合物nhc-ag/au；

3、具体反应方程式如下：

4、

5、一种菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，具体包括如下步骤；

6、第一步，菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6的制备；

7、第二步，双核氮杂环卡宾银化合物nhc-ag2的制备；

8、第三步，异核氮杂环卡宾银/金化合物nhc-ag/au的制备。

9、进一步地，第一步，菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6的制备；

10、具体包括如下步骤；

11、将1,10-邻菲啰啉-2-咪唑,苄基氯，溶解于乙腈，加热至回流，反应后，冷却、除去乙腈溶剂，加入去离子水充分溶解反应瓶中固体物质，过滤，收集滤液，在滤液中滴加饱和六氟磷酸铵水溶液，立即析出大量白色固体，抽滤，收集固体化合物，用去离子水洗涤三次后干燥，得到白色菲啰啉官能团化的咪唑盐配体hlpf6。

12、进一步地，第二步，双核氮杂环卡宾银化合物nhc-ag2的制备；

13、具体包括如下步骤；菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6，氧化银混合于乙腈，加热，避光反应，黑色氧化银粉末基本消失后，溶液用短硅胶柱过滤，收集澄清滤液，将滤液转移至试管中，通过乙醚缓慢挥发重结晶得到双核氮杂环卡宾银化合物。

14、进一步地，第三步，异核氮杂环卡宾银/金化合物nhc-ag/au的制备，具体包括如下步骤；菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6，氧化银混合于乙腈，加热，避光反应后加入(et2s)aucl，继续室温搅拌，反应结束后，溶液离心，用短硅胶柱过滤后收集澄清滤液，将滤液转移至试管中，通过乙醚重结晶得到异核氮杂环卡宾银/金铜化合物nhc-ag/au。

15、进一步地，nhc-ag2的阳离子的两个中心ag(i)离子以不同的方式配位于两个官能团化的氮杂环卡宾配体。

16、进一步地，ag(i)离子以直线型方式配位于两个卡宾配体的c原子，c-ag-c键角为172.5°，ag-c键长分别为2.092和ag2离子以四面体构型配位于两个菲啰啉的四个n原子，ag-n键长分别为2.219，2.260，2.438和

17、进一步地，nhc-ag/au的阳离子中包含两个菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾配体，一个ag(i)离子和一个au(i)离子，在nhc-ag/au中ag(i)离子以扭曲四面体构型配位于四个菲啰啉的四个n原子，au(i)以直线型方式配位于两个卡宾c原子，c-au-c的键角为176.2°，au-c键长分别为2.007和

18、一种菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物的应用，其特征在于：将菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物应用于治疗耐铂类药物癌症研究。

19、进一步地，nhc-ag2和nhc-ag/au通过破坏线粒体膜电位使细胞内活性氧过量产生，从而引起细胞坏死，与铂类药物相比，银、金配合物在癌细胞中具有不同的作用模式。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果：

21、本发明通过菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾(nhc)配体分别合成了一个双核银(nhc-ag2)和一个异核银/金化合物(nhc-ag/au)。nhc配体具有较强配位能力，结构上也易于修饰，适合于金属药物的结构优化。杂环官能化的nhc配体容易构建多核金属化合物，可以增强金属药物对癌细胞的药物活性。在体外细胞实验中，所合成的氮杂环卡宾双核银和异核银/金化合物在不同癌细胞系中都具有较好的体外抗癌活性，在结肠癌lovo细胞中的机制研究表明nhc-ag2和nhc-ag/au主要作用于细胞的线粒体，引起细胞内活性氧增加和线粒体功能障碍，诱导细胞坏死。

技术特征：

1.菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物，其特征在于：包括菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾配体分别合成了一个双核银nhc-ag2和一个异核银/金化合物nhc-ag/au；

2.一种根据权利要求1所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤；

3.根据权利要求2所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤；

4.根据权利要求2所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤；菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6，氧化银混合于乙腈，加热，避光反应，黑色氧化银粉末基本消失后，溶液用短硅胶柱过滤，收集澄清滤液，将滤液转移至试管中，通过乙醚缓慢挥发重结晶得到双核氮杂环卡宾银化合物。

5.根据权利要求2所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：菲啰啉官能团化咪唑盐配体hlpf6，氧化银混合于乙腈，加热，避光反应后加入(et2s)aucl，继续室温搅拌，反应结束后，溶液离心，用短硅胶柱过滤后收集澄清滤液，将滤液转移至试管中，通过乙醚重结晶得到异核氮杂环卡宾银/金化合物nhc-ag/au。

6.根据权利要求5所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：nhc-ag2的阳离子的两个中心ag(i)离子以不同的方式配位于两个官能团化的氮杂环卡宾配体。

7.根据权利要求6所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：ag(i)离子以直线型方式配位于两个卡宾配体的c原子，c-ag-c键角为172.5°，ag-c键长分别为2.092和ag(2)离子以四面体构型配位于两个菲啰啉的四个n原子，ag-n键长分别为2.219，2.260，2.438和

8.根据权利要求7所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物制备方法，其特征在于：nhc-ag/au的阳离子中包含两个菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾配体，一个ag(i)离子和一个au(i)离子，在nhc-ag/au中ag(i)离子以扭曲四面体构型配位于四个菲啰啉的四个n原子，au(i)以直线型方式配位于两个卡宾c原子，c-au-c的键角为176.2°，au-c键长分别为2.007和

9.一种根据权利要求1-8所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物的应用，其特征在于：将权利要求1-8所述的菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物应用于治疗耐铂类药物癌症研究。

10.一种菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物的应用，其特征在于：nhc-ag2和nhc-ag/au通过破坏线粒体膜电位使细胞内活性氧过量产生，从而引起细胞坏死，与铂类药物相比，银、金配合物在癌细胞中具有不同的作用模式。

技术总结
本发明公开了菲啰啉官能团化的氮杂环卡宾同核和异核银金化合物及方法与应用，菲啰啉官能化咪唑盐(HLPF<subgt;6</subgt;)配体分别合成了一个双核N‑杂环卡宾(NHC)银配合物(NHC‑Ag<subgt;2</subgt;)和一个异核的NHC银/金双金属配合物(NHC‑Ag/Au)。NHC配体具有较强配位能力，结构上也易于修饰，适合于金属药物的结构优化。杂环官能化的NHC配体容易构建多核金属化合物，可以增强金属药物对癌细胞的药物活性。合成的氮杂环卡宾双核银和异核银/金化合物在不同癌细胞系中都具有较好的体外抗癌活性，在结肠癌LoVo细胞中的机制研究引起细胞内活性氧增加和线粒体功能障碍，诱导细胞坏死。

技术研发人员：吕春欣,饶宏
受保护的技术使用者：嘉兴大学
技术研发日：
技术公布日：2024/10/24