Citation: Fu-Xing ZHANG, Xin DENG, Zhe-Hao YANG, Xin ZHANG, Kang-Xia FU, Liang-Bing SHENG, Xiao-Ming ZHU, Wu-Jiu JIANG, Jiang-Xi YU. Synthesis, structure, and anticancer activity of organotin 9-fluorenone-4-carboxylates[J]. Chinese Journal of Inorganic Chemistry, 2023, 39(7): 1287-1294. doi: 10.11862/CJIC.2023.092
有机锡9-芴酮-4-甲酸酯的合成、结构及抗癌活性
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关键词:
- 三苯基锡9-芴酮-4-甲酸酯
- / 三环己基锡9-芴酮-4-甲酸酯
- / 三(2-甲基-2-苯基丙基)锡9-芴酮-4-甲酸酯
- / 晶体结构
- / 体外抗肿瘤活性
English
Synthesis, structure, and anticancer activity of organotin 9-fluorenone-4-carboxylates
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根据世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)发布的2020年全球癌症负担数据[1],2020年中国新发癌症病例457万例,癌症死亡病例300万例,中国已经成为了名副其实的“癌症大国”,癌症已成为当前威胁国人健康的主要杀手。药物治疗是当今临床治疗肿瘤的重要手段之一,经过多年的发展,抗肿瘤药物的研发取得了许多重要进展[2-3],但仍然缺乏高效、特异性强的药物。因此,推动抗癌创新药物的发展,才能更好的降低癌症负担,护卫人民健康。研究表明许多有机锡羧酸酯具有极其高效广谱的抗癌活性,比目前临床上广泛使用的抗癌药顺铂的抗癌活性还要高出许多[4-8],对有机锡羧酸酯抗癌活性的研究,为开发高选择性、高效、低毒的抗肿瘤药物开辟了新的方向,因而备受关注[9-15]。近年来我们报道了一些相关的研究[16-21],为了更系统地研究该类化合物,合成了三苯基锡9-芴酮-4-甲酸酯[(C6H5)3Sn(C14H7O3)] (1)、三环己基锡9-芴酮-4-甲酸酯[(C6H11)3Sn(C14H7O3)] (2)和三(2-甲基-2-苯基丙基)锡9-芴酮-4-甲酸酯[(C6H5C(CH3)2CH2)3Sn(C14H7O3)] (3)。通过元素分析、红外光谱、核磁共振(1H、13C和119Sn)、热重分析进行了表征。用单晶X射线衍射测定了化合物的晶体结构,对结构进行量子化学计算,探讨了化合物分子的稳定性及前沿分子轨道的组成,并研究了其热稳定性和体外抗癌活性。
1. 实验部分
1.1 仪器与试剂
所用主要仪器有Shimadzu FTIR8700(KBr压片,400~4 000 cm-1)光谱仪、PE-2400型元素分析仪、Avance Ⅲ HD 500 MHz全数字化超导核磁共振谱仪(瑞士Bruker公司,TMS为内标)、Shimadzu X射线衍射仪、BrukerSmart Apex Ⅱ CCD单晶衍射仪、TG209F3热分析仪。所有试剂均为市售分析纯。
1.2 化合物的合成
化合物1:在50 mL的耐压反应瓶中,加入无水甲醇40 mL、乙醚2 mL,在电磁搅拌器上搅拌1 min后加入0.023 g(1 mmol)切成小片的金属钠,搅拌至金属钠反应完全后,加入0.224 g(1 mmol) 9-芴酮-4-甲酸,继续搅拌5 min,再加入0.385 g(1 mmol)三苯基氯化锡,密封反应瓶,在110 ℃下恒温搅拌反应3 h。冷却过滤,除去不溶性固体,滤液放置,析出黄色固体,用乙醇重结晶得1的黄色晶体0.418 g,产率72.28%。m.p. 110~112 ℃。元素分析(C32H22O3Sn)的计算值(%):C,66.99;H,3.84。实测值(%):C,67.32;H,3.81。IR(KBr,cm-1):3 043 ν(C—H),1 711 ν(C=O),1 606 νas(COO),1429 νs(COO),558 ν(Sn—C),458 ν(Sn—O)。1H NMR(CDCl3,500 MHz):δ 8.04~8.01(m,2H),7.81(s,5H),7.74(d,J=7.0 Hz,1H),7.63(dd,J=5.5 Hz,J=2.5 Hz,1H),7.47(s,10H),7.30~7.23(m,3H)。13C NMR(CDCl3,125 MHz):δ 193.15,173.12,143.61,143.44, 138.14, 136.92, 136.79,135.39, 134.89, 134.44,130.34, 129.39, 129.04, 128.46, 127.94,126.79,126.18,123.91。119Sn NMR(CDCl3,187 MHz,Me4Sn):δ -101.74。
化合物2:在50 mL的耐压反应瓶中,加入无水甲醇40 mL、0.385 g(1 mmol)三环己基氢氧化锡、0.224 g(1 mmol) 9-芴酮-4-甲酸,密封反应瓶,在电磁搅拌器上110 ℃下恒温搅拌反应4 h。停止反应并冷却后,旋转蒸发除去部分溶剂,放置,析出黄色固体,用乙醇重结晶得2的黄色晶体0.408 g,产率69.04%。m.p. 109~111 ℃。元素分析(C32H40O3Sn)的计算值(%):C,65.00;H,6.82。实测值(%):C,65.28;H,6.76。IR(KBr,cm-1):3 067,2 918,2 845 ν(C—H),1 712 ν(C=O),1 640 νas(COO),1 351 νs(COO),552 ν(Sn—C),477 ν(Sn—O)。1H NMR (CDCl3,500 MHz):δ 8.39(d,J=8.0 Hz,1H),7.96(dd,J=7.5 Hz,J=1.5 Hz,1H),7.76(dd,J=7.0 Hz,J=1.0 Hz,1H),7.69(d,J=7.0 Hz,1H),7.50~7.47(m,1H),7.33~7.30(m,2H),2.09~1.34(m,33H)。13C NMR(CDCl3,125 MHz):δ 193.36,171.90, 143.83, 143.01, 136.80, 135.30,134.78,134.52,129.71, 129.24, 128.39,126.22,126.12,123.85,34.28,31.18,28.93,26.87。119Sn NMR(CDCl3,187 MHz,Me4Sn):δ 26.74。
化合物3:按化合物2的合成方法用0.526 g(0.5 mmol)双(三(2-甲基-2-苯基丙基)锡)氧化物代替三环己基氢氧化锡,其余不变,得3的黄色晶体0.514 g,产率69.37%。m.p. 99~101 ℃。元素分析(C44H46 O3Sn)的计算值(%):C,71.27;H,6.25。实测值(%):C,70.98;H,6.31。IR(KBr,cm-1):3 065,2 957,2 921 ν(C—H), 1 717 ν(C=O), 1 647 νas(COO), 1 320 νs(COO), 556 ν(Sn—C),485 ν(Sn—O)。1H NMR(CDCl3,500 MHz):δ 8.44(d,J=7.5 Hz,1H),7.80~7.76(m,2H),7.71(d,J=7.0 Hz,1H),7.53~7.49(m,1H),7.34~7.29(m,8H),7.24~7.21(m,3H),7.12~7.11(m,6H),1.38~1.26(m, 24H)。13C NMR(CDCl3,125 MHz): δ 193.49, 170.88, 150.74, 150.65, 143.91, 143.09, 136.60,135.29,134.84,134.54, 130.46, 129.24, 128.42,128.31, 126.36,126.08,125.95, 123.86, 37.79, 37.75,32.91。119Sn NMR(CDCl3,187 MHz,Me4Sn):δ 100.73。
1.3 晶体结构测定
分别选取大小为0.21 mm×0.20 mm×0.19 mm (1)、0.20 mm×0.18 mm×0.17 mm (2)和0.21 mm×0.19 mm×0.18 mm (3)的晶体,在Bruker SMART APEX Ⅱ CCD单晶衍射仪上,采用经石墨单色化的Mo Kα射线(λ=0.071 073 nm),于296(2) K,以φ-ω扫描方式收集数据。衍射强度数据经多重扫描吸收校正,晶体结构中大部分非氢原子由直接法解出,其余部分非氢原子在随后的差值傅里叶合成中陆续确定,由理论加氢法给出氢原子在晶胞中的位置坐标。对所有非氢原子坐标及其各向异性温度因子采用全矩阵最小二乘法精修。全部结构分析工作在WINGX上调用SHELX-97程序完成。化合物的主要晶体学数据列于表 1。
表 1
Parameter 1 2 3 Empirical formula C32H22O3Sn C32H40O3Sn C44H46O3Sn Formula weight 573.18 591.33 741.50 Crystal system Monoclinic Triclinic Orthorhombic Space group P21/c P1 P212121 a / nm 1.722 96(11) 1.032 46(6) 0.960 89(10) b / nm 1.334 31(9) 1.444 91(8) 1.604 92(17) c / nm 1.185 34(8) 1.997 31(11) 2.423 60(3) α / (°) 91.333 0(10) β / (°) 108.096 0(10) 96.631 0(10) γ / (°) 104.906 0(10) V / nm3 2.590 3(3) 2.855 7(3) 3.737 6(7) Z 4 4 4 Dc / (Mg·m-3) 1.470 1.375 1.318 μ(Mo Kα) / cm-1 10.18 9.25 7.22 F(000) 1 152 1 224 1 536 θ range for data collection / (°) 1.969-27.483 2.342-27.610 1.522-26.382 Indices range -22 ≤ h ≤ 22,
-17 ≤ k ≤ 17,
-15 ≤ l ≤ 13-13 ≤ h ≤ 13,
-18 ≤ k ≤ 18,
-26 ≤ l ≤ 25-12 ≤ h ≤ 11,
-19 ≤ k ≤ 20,
-28 ≤ l ≤ 30Reflection collected 15 842 36 348 21 495 Unique reflection 5 922 (Rint=0.026 7) 13 150 (Rint=0.021 3) 7 604 (Rint=0.033 2) Goodness-of-fit on F 2 1.023 1.010 1.022 R1, wR2 [I > 2σ(I)] 0.027 2, 0.061 2 0.080 6, 0.211 2 0.035 6, 0.071 9 R indices (all data) 0.040 6, 0.067 4 0.113 9, 0.241 1 0.055 7, 0.079 7 Largest diff. peak and hole / (e·nm-3) 405 and -415 2 133 and -2 055 362 and -423 1.4 化合物的体外抗癌活性测定
人宫颈癌细(HeLa)、人肝癌细胞(HUH-7)、人非小细胞肺癌细胞(A549)、人肺腺癌细胞(H1975)和人乳腺癌细胞(MCF-7)取自美国组织培养库,用含10%牛胎血清的RPMI1640(GIBICO,Invitrogen)作培养基,在CO2体积分数5%的培养箱内于37 ℃下培养,用MTT法检测细胞增殖与生长抑制情况,调整实验细胞数量使在570nm获得1.3~2.2的吸光度,将化合物测试药液(0.1 nmol·L-1~10 μmol·L-1)设置6个浓度,处理细胞72 h,每个浓度至少3个平行和3次重复实验,应用GraphPad Prism5.0软件统计分析确定IC50值。
2. 结果与讨论
2.1 化合物的谱学性质
在红外光谱图中,化合物1、2和3分别在458、477和485 cm-1处出现了吸收峰,为Sn—O键的吸收峰;分别在1 711、1 712和1 717 cm-1处出现的吸收峰,为配体9位上酮羰基C=O键的吸收峰。化合物羧基的不对称伸缩振动νas(COO)和对称伸缩振动吸收峰νs(COO)分别在1 606和1 429 cm-1、1 640和1 351 cm-1及1 647和1 320 cm-1处,出现了尖锐吸收峰,其Δν(νas(COO)与νs(COO)之差)分别为177、289和327 cm-1,其中1的Δν小于200 cm-1,2和3的Δν大于200 cm-1,表明1中羧基2个氧都与锡配位,而2和3是以单齿氧与锡配位。
在1H NMR谱中,化合物1在δ 8.04~7.23之间出现多组峰,为苯环和芴环上芳香质子的吸收峰,共22个质子。化合物2在8.39~7.30之间出现多组峰,共7个质子,为配体芴环上芳香质子的吸收峰;在δ 2.09~1.34之间出现多组峰,共33个质子,为环己基上质子的吸收峰。化合物3在δ 8.44~7.11之间出现多组峰,为苯环和芴环上芳香质子的吸收峰,共22个质子;在δ 1.38~1.26之间出现的吸收峰为甲基氢的吸收峰,共24个质子。
在13C NMR谱中,化合物1、2和3中的酮羰基碳的δ分别在193.15、193.36和193.49处,羧羰基碳的δ分别出现在173.12、171.90和170.88处。1的苯环和芴环上的芳香碳吸收峰δ出现在143.61~123.91之间;2的芴环上的芳香碳吸收峰的δ出现在143.83~123.85之间,环己基碳的δ在34.28~28.93之间;3中苯环和芴环上的芳香碳吸收峰δ出现在150.74~123.86之间,饱和烷基碳吸收峰δ出现在37.79~32.91之间。
在119Sn NMR谱中,化合物1、2和3分别在-101.74、26.74和100.73处出现了吸收峰。以上红外和核磁数据结果与单晶X射线衍射测定的晶体结构相吻合。
2.2 晶体结构分析
化合物的主要键长和键角列于表 2,化合物的分子结构见图 1~3。从分子结构图和结构参数可知:化合物1中三苯基锡通过羧基桥联形成一维链状结构。中心锡原子分别与3个苯环碳、不同的9-芴酮-4-甲酸分子的2个羧基氧,形成五配位的三角双锥结构。3个苯环碳原子C15、C2、C27占据了三角双锥赤道平面的3个位置,2个氧原子O2、O1i则占据了赤道平面两侧的轴向位置。处于轴向位置的氧原子O2、O1i与处于赤道位置的碳原子的键角在86.53°~93.06°,都与90°有偏差。处于轴向位置的原子的键角O2—Sn1—O1i为173.80°,偏离180°线性角6.2°。中心锡原子与处于赤道平面的3个碳原子间的3个夹角之和为359.84°,与360°比较稍有偏差。由此可知1为畸变的三角双锥结构。结构中2个羧基氧原子以双齿配位分别与2个不同的锡原子成键,其键长:Sn1—O2 0.222 8 nm、Sn1—O1i 0.235 41 nm,由此形成了一维链状的分子结构(图 4)。
表 2
1 Sn1—C15 0.211 8(2) Sn1—C27 0.212 0(2) Sn1—O1i 0.235 41(15) Sn1—C21 0.212 1(2) Sn1—O2 0.222 80(15) C15—Sn1—C27 113.10(9) C27—Sn1—O2 87.93(7) C27—Sn1—O1i 86.53(7) C15—Sn1—C21 125.58(9) C21—Sn1—O2 93.06(7) C21—Sn1—O1i 87.42(7) C27—Sn1—C21 121.16(9) C15—Sn1—O1i 92.04(7) O2—Sn1—O1i 173.80(6) C15—Sn1—O2 92.70(7) 2 Sn1—O1 0.198 3(10) Sn1—C1 0.215 8(6) Sn2—C39 0.216 6(8) Sn1—C13 0.215 5(14) Sn2—O4 0.200 2(10) Sn2—C33 0.216 4(7) Sn1—C7 0.214 0(9) Sn2—C45 0.214 0(16) O1—Sn1—C13 98.3(5) C13—Sn1—C1 112.7(5) C45—Sn2—C39 108.0(7) O1—Sn1—C7 95.7(4) C7—Sn1—C1 110.5(3) O4—Sn2—C33 111.2(4) C13—Sn1—C7 123.0(5) O4—Sn2—C45 104.2(5) C45—Sn2—C33 122.9(5) O1—Sn1—C1 114.3(4) O4—Sn2—C39 92.8(5) C39—Sn2—C33 113.1(3) 3 Sn1—O1 0.208 5(4) Sn1—C1 0.214 3(5) Sn1—C21 0.215 3(4) Sn1—C11 0.213 5(5) O1—Sn1—C11 102.80(18) C11—Sn1—C1 117.5(2) C11—Sn1—C21 116.2(2) O1—Sn1—C1 947(2) O1—Sn1—C21 106.52(18) C1—Sn1—C21 114.9(2) Symmetry code: i x, 1/2-y, -1/2+z. 图 1
图 2
图 3
图 4
化合物2的晶体中每一个结构单元包含了2个元素组成相同、结构相同,但键参数完全不同的三环己基锡9-芴酮-4-甲酸酯单核分子,其中心Sn原子与3个环己基C原子和1个羧基O原子相连形成四面体构型。由于配体的不对称性,分子中3个Sn—C键的键长不等,中心锡原子与4个配位原子之间的键角均偏离正四面体构型的键角,因此,中心锡原子为畸变的四面体构型。
化合物3为单核结构,中心Sn原子与3个2-甲基-2-苯基丙基C原子和1个羧基O原子相连形成四面体构型。由于配体的空间作用,化合物中3个Sn—C键的键长、键角不等,中心锡原子为畸变的四面体构型。
2.3 分子的总能量和前线分子轨道
根据晶体结构的原子坐标,运用Gaussian 03W程序和B3lyp/lanl2dz基组水平,计算得到化合物1~3的分子总能量和前线分子轨道能量(表 3)。从表 3可知,化合物分子的总能量和前沿占有轨道的能量均较低,表明化合物分子结构较稳定。一般来说,HOMO与LUMO的能量间隙ΔE越大,说明从HOMO上电离电子越困难, 化合物难以给出电子而被氧化,而3个化合物的ΔE分别为0.331 08 a.u.、0.332 73 a.u.和0.363 45 a.u.,均有较大值,说明了化合物均较难失去电子而被氧化。但相比较而言,1和2的ΔE较为接近,而3比二者大,因此1和2的稳定性相近,而3比它们更稳定,与热稳定性测定1、2和3的分解温度分别为210、215和270 ℃的结果一致(见后文)。化合物分子的前线轨道组成如图 5~7所示,显示了当电子从HOMO激发到LUMO时的转移特征。
表 3
Compound ET / a.u. EHOMO / a.u. ELUMO / a.u. ΔE / a.u. 1 -1 451.628 782 4 -0.300 96 0.030 12 0.331 08 2 -2 923.108 093 9 -0.305 73 0.027 00 0.332 73 3 -1 919.589 356 6 -0.316 40 0.047 05 0.363 45 图 5
图 6
图 7
2.4 热稳定性分析
利用TG209F3热分析仪,在空气氛中,加热速度为20 ℃·min-1,气体流速为20 mL·min-1,在50~700 ℃范围内对化合物1~3进行热重测试,其结果如图 8所示。化合物1从210 ℃开始缓慢失重,到260 ℃时开始快速失重,到400 ℃时失重变缓,至520 ℃时失重基本停止,残留质量最后稳定在24.74%。总计失重75.26%。残余物可被假定为SnO2,与计算值26.29%基本吻合。化合物2则从215 ℃开始缓慢失重,260 ℃时快速失重,到410 ℃时失重变缓,至625 ℃时失重基本停止,残留质量最后稳定在25.40%,总计失重74.60%。残余物可被假定为SnO2,与计算值25.48%相吻合。化合物3从270 ℃开始缓慢失重,300 ℃时快速失重,到405 ℃时失重变缓,至555 ℃时失重基本停止,残留质量最后稳定在19.45%, 总计失重80.55%。残余物可被假定为SnO2,与计算值20.32%较吻合。
图 8
2.5 抗肿瘤活性
以顺铂为对照,测试了化合物1~3对HeLa、HuH-7、A549、H1975、MCF-7和正常细胞人肾上皮细胞(293T)的体外生长抑制活性,结果见表 4。对所研究癌细胞来说,与临床上广泛使用的顺铂相比,除3对MCF-7相对较弱外,其他的化合物均显示了比顺铂强的抑制活性,而且大部分要强得多。相比较而言化合物1、2的抑制活性更强,而且化合物1和2对正常细胞293T的抑制活性相对均要弱。因此,化合物1~3均可作为广谱抗癌药物的候选化合物。
表 4
Compound IC50 HeLa HuH-7 A549 H1975 MCF-7 293T 1 0.097±0.038 0.060±0.017 0.093±0.026 0.081±0.036 0.051±0.019 0.242±0.150 2 0.113±0.049 0.043±0.164 0.159±0.087 0.066±0.014 0.085±0.026 0.145±0.011 3 1.744±0.670 0.386±0.157 2.074±0.530 2.639±0.473 1.343±0.102 1.192±0.071 Cisplatin 57.025±8.805 3.608±1.099 2.439±0.829 16.803±9.598 0.301±0.147 33.245±4.175 3. 结论
以甲醇为溶剂,用溶剂热法合成了3个有机锡9-芴酮-4-甲酸酯化合物[(C6H5)3Sn(C14H7O3)] (1)、[(C6H11)3Sn(C14H7O3)] (2)和[(C6H5C(CH3)2CH2)3Sn(C14H7O3)] (3)。体外抗癌活性测试表明,化合物对人宫颈癌细(HeLa)、人肝癌细胞(HUH-7)、人非小细胞肺癌细胞(A549)、人肺腺癌细胞(H1975)和乳腺癌细胞(MCF-7)的抑制活性,除化合物3对MCF-7相对较弱外,其余都比临床使用的顺铂强。
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-
[1]
Sung H, Ferlay J, Siegel R L, Laversanne M, Soerjomataram I, Jemal A, Bray F. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries[J]. CA Cancer J. Clin., 2021, 71: 209-249. doi: 10.3322/caac.21660
-
[2]
Zaki M, Hairat S, Aazam E S. Scope of organometallic compounds based on transition metal-arene systems as anticancer agents: Starting from the classical paradigm to targeting multiple strategies[J]. RSC Adv., 2019, 9(6): 3239-3278. doi: 10.1039/C8RA07926A
-
[3]
Kenny R G, Marmion C J. Toward multi-targeted platinum and ruthenium drugs-A new paradigm in cancer drug treatment regimens[J]. Chem. Rev., 2019, 119(2): 1058-1137. doi: 10.1021/acs.chemrev.8b00271
-
[4]
Attanzio A, D′Agostino S, Busà R, Frazzitta A, Rubino S, Girasolo M A, Sabatino P, Tesoriere L. Cytotoxic activity of organotin(Ⅳ) derivatives with triazolopyrimidine containing exocyclic oxygen atoms[J]. Molecules, 2020, 25(4): 859-875. doi: 10.3390/molecules25040859
-
[5]
Kumari R, Banerjee S, Roy P, Nath M. Organotin(Ⅳ) complexes of NSAID, ibuprofen, X-ray structure of Ph3Sn(IBF), binding and cleavage interaction with DNA and in vitro cytotoxic studies of several organotin complexes of drugs[J]. Appl. Organomet. Chem., 2020, 34(1): e5283.
-
[6]
Liu J, Lin Y C, Liu M, Wang S Q, Li Y X, Liu X C, Tian L J. Synthesis, structural characterization and cytotoxic activity of triorganotin 5-(salicylideneamino)salicylates[J]. Appl. Organomet. Chem., 2019, 33(3): e4715. doi: 10.1002/aoc.4715
-
[7]
Vieira F T, Lima G M, Maia J R S, Speziali N L, Ardisson J D, Rodrigues L, Junior A C, Romero O B. Synthesis, characterization and biocidal activity of new organotin complexes of 2-(3-oxocyclohex-1-enyl)benzoic acid[J]. Eur. J. Med. Chem., 2010, 45: 883-889. doi: 10.1016/j.ejmech.2009.11.026
-
[8]
Xiao X, Liang J W, Xie J Y, Liu X, Zhu D S, Dong Y. Organotin(Ⅳ) carboxylates based on 2-(1, 3-dioxo-1H-benzo[de]-isoquinolin-2(3H)-yl)acetic acid: Syntheses, crystal structures, luminescent properties and antitumor activities[J]. J. Mol. Struct., 2017, 1146: 233-241. doi: 10.1016/j.molstruc.2017.05.141
-
[9]
Somesan A A, Vieriu S M, Crăciun A, Silvestru C, Chiroi P, Nutu A, Jurj A, Lajos R, Berindan-Neagoe I, Varga R A. C, O-chelated organotin(Ⅳ) derivatives as potential anticancer agents: Synthesis, characterization, and cytotoxic activity[J]. Appl. Organomet. Chem., 2022, 36(3): e6540.
-
[10]
Dahmani M, Harit T, Et-touhami A, Yahyi A, Eddike D, Tillard M, Benabbes R. Two novel macrocyclic organotin(Ⅳ) carboxylates based on bipyrazoledicarboxylic acid derivatives: Syntheses, crystal structures and antifungal activities[J]. J. Organomet. Chem., 2021, 948: 121913. doi: 10.1016/j.jorganchem.2021.121913
-
[11]
Yusof E N M, Latif M A M, Tahir M I M, Sakoff J A, Veerakumarasivam A, Page A J, Tiekink E R T, Ravoof T B S A. Homoleptic tin(Ⅳ) compounds containing tridentate ONS dithiocarbazate Schiff bases: Synthesis, X-ray crystallography, DFT and cytotoxicity studies[J]. J. Mol. Struct., 2020, 1205: 127635. doi: 10.1016/j.molstruc.2019.127635
-
[12]
Ruan B F, Tian Y P, Zhou H P, Wu J Y, Hu R T, Zhu C H, Yang J X, Zhu H L. Synthesis, characterization and in vitro antitumor activity of three organotin(Ⅳ) complexes with carbazole ligand[J]. Inorg. Chim. Acta, 2011, 365(1): 302-308. doi: 10.1016/j.ica.2010.09.024
-
[13]
Zhang J H, Zhang R F, Ma C L, Wang D Q, Wang H Z. New organotin carboxylates derived from 6-chloro-3-pyridineacetic acid exhibiting discrete molecular, drum-like, linear polymeric and ladder structures constructed from dimeric tetraorganodistannoxane units[J]. Polyhedron, 2011, 30(4): 624-631. doi: 10.1016/j.poly.2010.11.035
-
[14]
Airapetyan D V, Petrosyan V S, Gruener S V, Zaitsev K V, Arkhipov D E, Korlyukov A A. Disproportionation reactions within the series of coordinated monoorganostannanes[J]. J. Organomet. Chem., 2013, 747: 241-248. doi: 10.1016/j.jorganchem.2013.07.005
-
[15]
Iqbal M, Ali S, Muhammad N, Parvez M, Langer P, Villinger A. Synthesis, characterization, crystal structures and electrochemical studies of organotin(Ⅳ) carboxylates[J]. J. Organomet. Chem., 2013, 723: 214-223. doi: 10.1016/j.jorganchem.2012.10.006
-
[16]
冯泳兰, 邝代治, 张复兴, 庾江喜, 蒋伍玖, 朱小明. 两个具有Sn4O4梯状结构二丁基锡羧酸酯的微波溶剂热合成、结构和体外抗癌活性[J]. 无机化学学报, 2017,33,(5): 830-836. FENG Y L, KUANG D Z, ZHANG F X, YU J X, JIANG W J, ZHU X M. Two di-n-butyltin carboxylates with a Sn4O4 ladder-like framework: Microwave solvothermal syntheses, structures and in vitro antitumor activities[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2017, 33(5): 830-836.
-
[17]
邝代治, 庾江喜, 冯泳兰, 朱小明, 蒋伍玖, 张复兴. 大环超分子二(三环己基锡)吡啶-二甲酸酯的合成、结构和抗癌活性[J]. 无机化学学报, 2018,34,(6): 1035-1042. KUANG D Z, YU J X, FENG Y L, ZHU X M, JIANG W J, ZHANG F X. Syntheses, structures and in vitro antitumor activity of bis(tricyclohexyltin) pyridinedicarboxylate with macrocyclic supramolecular structure[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2018, 34(6): 1035-1042.
-
[18]
张复兴, 王剑秋, 邝代治, 冯泳兰, 张志坚, 许志锋, 张可. 微波固相合成三(邻氯苄基)锡肉桂酸酯及其结构与量子化学研究[J]. 无机化学学报, 2011,27,(6): 1111-1115. ZHANG F X, WANG J Q, KUANG D Z, FENG Y L, ZHANG Z J, XU Z F, ZHANG K. Microwave assisted solid-state synthesis, crystal structure and quantum chemistry of the tri(o-chlorobenzyl)tin cinnamate[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2011, 27(6): 1111-1115.
-
[19]
Shu S, Zhang F X, Tang R H, Yan S Y, Zhu X M, Sheng L B, Kuang D Z, Feng Y L, Yu J X, Jiang W J. Syntheses, structures and antitumor activities of tri(o-bromobenzyl)tin diethyldithiocarbamate and tri(m-fluorobenzyl)tin pyrrolidine dithiocarbamate[J]. Chin. J. Struct. Chem., 2020, 39(3): 459-466.
-
[20]
刘熙, 张复兴, 何丽芳, 李达伟, 曾维鸿, 江叔沄, 贺霞, 盛良兵, 朱小明. 两个三(邻溴苄基)锡羧酸酯的合成、结构及抗肿瘤活性[J]. 无机化学学报, 2022,38,(1): 46-52. LIU X, ZHANG F X, HE L F, LI D W, ZENG W H, JIANG S Y, HE X, SHENG L B, ZHU X M. Synthesis, structure and antitumor activity of two tris(o-bromobenzyl) tin carboxylates[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2022, 38(1): 46-52.
-
[21]
周玉林, 张复兴, 朱小明, 田婕, 徐赛男, 赵邠婕, 陈镜姣, 李芳芳, 邓欣. 两个有机锡杂环羧酸酯化合物的合成、结构及抗癌活性[J]. 无机化学学报, 2022,38,(8): 1533-1540. ZHOU Y L, ZHANG F X, ZHU X M, TIAN J, XU S N, ZHAO B J, CHEN J J, LI F F, DENG X. Synthesis, structure, and anticancer activity of two organotin heterocyclic carboxylates complexes[J]. Chinese J. Inorg. Chem., 2022, 38(8): 1533-1540.
-
[1]
-
表 1 化合物1~3的晶体学数据
Table 1. Crystallographic data of compounds 1-3
Parameter 1 2 3 Empirical formula C32H22O3Sn C32H40O3Sn C44H46O3Sn Formula weight 573.18 591.33 741.50 Crystal system Monoclinic Triclinic Orthorhombic Space group P21/c P1 P212121 a / nm 1.722 96(11) 1.032 46(6) 0.960 89(10) b / nm 1.334 31(9) 1.444 91(8) 1.604 92(17) c / nm 1.185 34(8) 1.997 31(11) 2.423 60(3) α / (°) 91.333 0(10) β / (°) 108.096 0(10) 96.631 0(10) γ / (°) 104.906 0(10) V / nm3 2.590 3(3) 2.855 7(3) 3.737 6(7) Z 4 4 4 Dc / (Mg·m-3) 1.470 1.375 1.318 μ(Mo Kα) / cm-1 10.18 9.25 7.22 F(000) 1 152 1 224 1 536 θ range for data collection / (°) 1.969-27.483 2.342-27.610 1.522-26.382 Indices range -22 ≤ h ≤ 22,
-17 ≤ k ≤ 17,
-15 ≤ l ≤ 13-13 ≤ h ≤ 13,
-18 ≤ k ≤ 18,
-26 ≤ l ≤ 25-12 ≤ h ≤ 11,
-19 ≤ k ≤ 20,
-28 ≤ l ≤ 30Reflection collected 15 842 36 348 21 495 Unique reflection 5 922 (Rint=0.026 7) 13 150 (Rint=0.021 3) 7 604 (Rint=0.033 2) Goodness-of-fit on F 2 1.023 1.010 1.022 R1, wR2 [I > 2σ(I)] 0.027 2, 0.061 2 0.080 6, 0.211 2 0.035 6, 0.071 9 R indices (all data) 0.040 6, 0.067 4 0.113 9, 0.241 1 0.055 7, 0.079 7 Largest diff. peak and hole / (e·nm-3) 405 and -415 2 133 and -2 055 362 and -423 表 2 化合物1~3的主要键长和键角
Table 2. Selected bond distances (nm) and bond angles (°) of compounds 1-3
1 Sn1—C15 0.211 8(2) Sn1—C27 0.212 0(2) Sn1—O1i 0.235 41(15) Sn1—C21 0.212 1(2) Sn1—O2 0.222 80(15) C15—Sn1—C27 113.10(9) C27—Sn1—O2 87.93(7) C27—Sn1—O1i 86.53(7) C15—Sn1—C21 125.58(9) C21—Sn1—O2 93.06(7) C21—Sn1—O1i 87.42(7) C27—Sn1—C21 121.16(9) C15—Sn1—O1i 92.04(7) O2—Sn1—O1i 173.80(6) C15—Sn1—O2 92.70(7) 2 Sn1—O1 0.198 3(10) Sn1—C1 0.215 8(6) Sn2—C39 0.216 6(8) Sn1—C13 0.215 5(14) Sn2—O4 0.200 2(10) Sn2—C33 0.216 4(7) Sn1—C7 0.214 0(9) Sn2—C45 0.214 0(16) O1—Sn1—C13 98.3(5) C13—Sn1—C1 112.7(5) C45—Sn2—C39 108.0(7) O1—Sn1—C7 95.7(4) C7—Sn1—C1 110.5(3) O4—Sn2—C33 111.2(4) C13—Sn1—C7 123.0(5) O4—Sn2—C45 104.2(5) C45—Sn2—C33 122.9(5) O1—Sn1—C1 114.3(4) O4—Sn2—C39 92.8(5) C39—Sn2—C33 113.1(3) 3 Sn1—O1 0.208 5(4) Sn1—C1 0.214 3(5) Sn1—C21 0.215 3(4) Sn1—C11 0.213 5(5) O1—Sn1—C11 102.80(18) C11—Sn1—C1 117.5(2) C11—Sn1—C21 116.2(2) O1—Sn1—C1 947(2) O1—Sn1—C21 106.52(18) C1—Sn1—C21 114.9(2) Symmetry code: i x, 1/2-y, -1/2+z. 表 3 化合物1~3的分子总能量和前线分子轨道能量
Table 3. Total molecular energy and frontier molecular orbital energy of compounds 1-3
Compound ET / a.u. EHOMO / a.u. ELUMO / a.u. ΔE / a.u. 1 -1 451.628 782 4 -0.300 96 0.030 12 0.331 08 2 -2 923.108 093 9 -0.305 73 0.027 00 0.332 73 3 -1 919.589 356 6 -0.316 40 0.047 05 0.363 45 表 4 化合物1~3和顺铂对人肿瘤细胞和正常细胞的体外半抑制率
Table 4. IC50 of compounds 1-3 and cisplatin on tumor cells and normal cell in vitro
μmol·L-1 Compound IC50 HeLa HuH-7 A549 H1975 MCF-7 293T 1 0.097±0.038 0.060±0.017 0.093±0.026 0.081±0.036 0.051±0.019 0.242±0.150 2 0.113±0.049 0.043±0.164 0.159±0.087 0.066±0.014 0.085±0.026 0.145±0.011 3 1.744±0.670 0.386±0.157 2.074±0.530 2.639±0.473 1.343±0.102 1.192±0.071 Cisplatin 57.025±8.805 3.608±1.099 2.439±0.829 16.803±9.598 0.301±0.147 33.245±4.175
计量
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