1. Trang Chủ
  2. Sinh học
  3. Tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin khác hoặc anetol

Tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin khác hoặc anetol

Ở Việt Nam, phức chất cis-điamin hỗn tạp của platin(II) đã đƣợc chú trọng nghiên cứu từ những năm 2001. Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thƣ của nhiều phức chất trong số chúng cho thấy một số phức chất chứa phối tử amin dị vòng nhƣ piperiđin, quynolin có hoạt tính cao. Trong bài viết Tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin khác hoặc anetol, nhóm tác giả đã tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số phức chất platin(II) chứa p

Thể loại Tài liệu miễn phí Sinh học

Số trang 13

Ngày tạo 4/8/2023 10:42:01 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 0.76 M

Tên tệp

Tải Tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một s... (.pdf)

Xem mẫu

  1. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 TỔNG HỢP, CẤU TRÚC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHỨC CHẤT PLATIN(II) CHỨA PIPERIĐIN VÀ AMIN KHÁC HOẶC ANETOL Vũ Thị Thanh Hoa, Đặng Thế Anh, Phan Toàn Thắng, Lớp K60C, Khoa Hóa học GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Chi Tóm tắt: Đã tổng hợp được năm phức chất của Pt(II) là: K[PtCl3(C5H10NH)] (P0), cis-[PtCl2(C5- H10NH)(C7H9ON)] (P1), cis-[PtCl2(C5H10NH)(C10H12O)] (P2), [PtCl(C5H10NH)( C9H6ON)] (P3), [PtCl(C5H10NH)(C10H6O2N)] (P4), trong đó phức chất P4 chưa được mô tả trong các tài liệu. Bằng phương pháp sắc kí bản mỏng, xác định hàm lượng nước kết tinh, hàm lượng platin, phổ ESI MS, IR, 1H NMR, NOESY đặc biệt là tính toán lượng tử sử dụng phương pháp phiếm hàm mật độ và phương pháp nhiễu xạ tia X đơn tinh thể đã xác định được cấu trúc của các phức chất tổng hợp được. Trong các phức chất, piperiđin bị cố định ở cấu dạng ghế và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N bằng liên kết e, o-anisinđin trong P1 phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N của nhóm NH 2, anetol phối trí với Pt(II) qua liên kết C=Canken theo kiểu liên kết ba tâm, 8-hiđroxiquynolin và axit quynaldic đã bị đề hiđro hóa ở nhóm OH và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N và O trong hai phức chất P3 và P4. Ở phức chất P1 và P2 o-anisinđin và anetol đều ở vị trí cis so với piperiđin, nguyên tử N của dị vòng quynolin ở vị trí cis so với piperiđin trong phức chất P3, ở vị trí trans so với piperiđin trong phức chất P4. Đã thử hoạt tính kháng tế bào ung thư của bốn phức chất nghiên cứu P1 ÷ P4 trên bốn dòng tế bào ung thư người là: Hep - G2, MCF-7, Fl, RD. Kết quả cho thấy, các phức chất tổng hợp được đều có hoạt tính kháng tế bào ung thư trên 2 ÷ 3 dòng tế bào Hep - G2, Fl, RD với giá trị IC50 < 6,66 (g/mL). Kết quả thử độc tế bào của phức chất P3, bước đầu cho thấy phức chất P3 có độc tính khá thấp, thấp hơn 4 lần so với phức Cisplatin. Từ khóa: piperiđin, phức platin(II), amin, olefin, hoạt tính sinh học I. MỞ ĐẦU Đến nay đã có ba thế hệ thuốc với hoạt chất là phức chất của platin đƣợc sử dụng rộng rãi trong việc điều trị nhiều bệnh ung thƣ khác nhau ở ngƣời với tên thƣơng phẩm là Cisplatin, Cacboplatin và Oxaliplatin, chúng đều thuộc loại phức cis-điamin của platin(II). Tuy nhiên, do chúng có độc tính cao và chƣa đáp ứng đƣợc sự gia tăng của các thể loại ung thƣ khác nhau nên việc nghiên cứu tìm ra các phức chất mới của platin(II) với hy vọng có hoạt tính kháng tế bào ung thƣ cao, độc tính thấp vẫn đang thôi thúc các nhà khoa học [1, 2]. Ở Việt Nam, phức chất cis-điamin hỗn tạp của platin(II) đã đƣợc chú trọng nghiên cứu từ những năm 2001. Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thƣ của nhiều phức chất trong số chúng cho thấy một số phức chất chứa phối tử amin dị vòng nhƣ piperiđin, quynolin có hoạt tính cao [3, 4]. Mặc dù, một số phức chất của Pt(II) chứa piperiđin và phối tử khác nhƣ o-anisiđin, anetol (chiếm 80-90% tinh dầu hồi) đã đƣợc tổng hợp [3, 5] nhƣng cấu trúc không gian và hoạt tính kháng tế bào ung thƣ cuả chúng chƣa đƣợc nghiên cứu. Đặc biệt trong nghiên cứu [6] đã chỉ ra phức chất của Pt(II) chứa piperiđin và 8-hiđroxiquynolin có hoạt tính kháng tế bào ung thƣ cao trên hai dòng tế bào Hep-G2 và RD. Vì vậy phức chất này đáng đƣợc tiếp tục nghiên cứu độc tính bán trƣờng diễn trên động vật. Ngoài ra, do sự đa dạng của 77
  2. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 các phối tử amin nên còn nhiều phức chất của Pt(II) chứa piperiđin và amin khác lại chƣa đƣợc nghiên cứu. Do đó, chúng tôi lựa chọn đề tài “Tổng hợp, cấu trúc và hoạt tính sinh học của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin khác hoặc anetol” với nhiệm vụ: - Tổng hợp phức chất chìa khóa monopiperiđin K[Pt(piperiđin)Cl3] (monoPip) - Tổng hợp một số phức chất của Pt(II) chứa piperiđin và amin khác hoặc anetol. - Sử dụng các phƣơng pháp vật lí, hóa lí và hóa học để xác định thành phần, cấu trúc của các phức chất. - Thăm dò hoạt tính ức chế sự phát triển của tế bào ung thƣ của 1 số phức chất tổng hợp đƣợc. - Thử độc tế bào bán trƣờng diễn trên động vật của một trong các phức chất tổng hợp đƣợc. II. NỘI DUNG 1. Thực nghiệm 1.1. Tổng hợp các phức chất Trong đó: Pip: Piperiđin, 8-OQ: 8-Oxiquynolin, o-Anz: o-Anisiđin, HQA: Axitquynaldic, Ant: Anetol, QA: Quynaldat, 8-HOQ: 8-Hiđroxiquynolin Hình 1. Sơ đồ tổng hợp các phức chất nghiên cứu Các phức chất đƣợc coi là chất đầu là K2PtCl6, K2PtCl4 và phức chất P0 (monoPip) K[Pt(Pip)Cl3] đƣợc tổng hợp theo tài liệu [6]. Trong đó hiệu suất tổng hợp P0: 40%. Phức chất P1 † P3 đƣợc chúng tôi tổng hợp dựa theo phƣơng pháp mô tả trong tài liệu [3, 5, 6]. Tổng hợp [PtCl(QA)(piperiđin)] (P4): Cho từ từ 5,0 mmL dung dịch chứa 1,0 mmol HQA trong etanol vào 5,0 mL dung dịch P0 trong nƣớc. Khuấy hỗn hợp phản ứng ở nhiệt 78
  3. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 độ phòng sau 1 giờ thấy tách ra kết tủa màu vàng, khuấy thêm 4 giờ. Lọc, tách lấy kết tủa, rửa kết tủa bằng dung dịch HCl 0,1M, sau đó rửa lại nhiều lần bằng nƣớc ấm. Làm khô sơ bộ sản phẩm trong bình hút ẩm, rồi sấy ở 50oC trong thời gian 4 giờ. Hiệu suất phản ứng: 80%. Công thức dự kiến [PtC15H17O2N2Cl], %Pt tính = 40%, tìm thấy 40,88%. %H2O tính = 0%, tìm thấy 0%. Rf = 0,76. 1.2. Phương tiện nghiên cứu Sắc kí đƣợc thực hiện với bản mỏng Silufol-UV 254 của Czech, hiện vết bằng hơi iot; hàm lƣợng nƣớc kết tinh và platin trong P4 đƣợc xác định bằng phƣơng pháp trọng lƣợng tại Khoa Hóa học, Trƣờng ĐH Sƣ phạm Hà Nội. Phổ ESI MS của các phức chất từ P0 † P4 đƣợc đo trên máy 1100 Series LC-MSD-Trap-SL của hãng Agilent tại Trƣờng ĐH Quốc gia Singapore. Phổ IR của các phức chất P0 và P4 đƣợc ghi trên máy IMPAC-410-NICOLET trong vùng 4000-400 cm-1, mẫu đo ở dạng viên nén với KBr. Phổ 1H NMR của các chất, phổ NOESY của P1 và P2 đƣợc đo trên máy Brucker ADVANCE (500 MHz), chất chuẩn là TMS, tại Viện Hóa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Nhiễu xạ tia X đơn tinh thể của phức chất P4 đƣợc đo trên máy Bruker SMART 6000 ở 100K tại trƣờng Đại học Leuven Vƣơng quốc Bỉ. Cấu trúc của phức chất P1 và P2 đƣợc tối ƣu hóa bằng phƣơng pháp phiếm hàm mật độ với phiếm hàm CAM-B3LYP và bộ hàm cơ sở LANL2DZ. Các tính toán này đƣợc thực hiện trên phần mềm Gausian 09 tại Trung tâm Khoa học tính toán, Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội. Phức chất P1 † P4 đƣợc thử hoạt tính kháng các dòng tế bào ung thƣ gan Hep-G2, ung thƣ mô liên kết KB, ung thƣ biểu mô vú MCF7 và ung thƣ tử cung Fl tại Phòng Sinh học thực nghiệm -Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Độc tế bào của phức chất P3 đƣợc thử tại Trung tâm nghiên cứu ung thƣ, Bộ môn sinh lí học, Học viện Quân y trên chuột bạch. 2. Kết quả và thảo luận 2.1. Tổng hợp các phức chất Phức chất P0 đƣợc chúng tôi tổng hợp theo tài liệu [6]. Theo quy luật ảnh hƣởng trans khi cho phức chất P0 tác dụng với các amin hoặc olefin sẽ thu đƣợc sản phẩm trong đó amin hoặc olefin ở vị trí cis so với piperiđin. Khi cho P0 tác dụng với A là o-anisiđin và anetol chúng tôi thu đƣợc phức chất P1 và P2. Phản ứng theo phƣơng trình (1). Tuy nhiên khi cho 8 - hiđroxiquynolin và axit quynaldic tƣơng tác với phức chất P0 chúng tôi không thu đƣợc sản phẩm cis tƣơng tự nhƣ P1 và P2 mà thu đƣợc phức chất P3 79
  4. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 và P4 ở đó 8 – hiđroxiquynolinvà axit quynaldic bị đề hiđro ở nhóm OH và phối trí với Pt(II) qua cả nguyên tử N và O tức nó thể hiện dung lƣợng phối trí 2. Phản ứng của 8-hiđroxiquynolin và axit quynaldic với P0 xảy ra theo phƣơng trình (2) và (3). Bảng 1. Điều kiện tổng hợp các phức chất Phức Tỉ lệ mol Nhiệt độ Thời gian Dung môi phản ứng Hiệu chất P0: phối tử 0 ( C) (giờ) (Tỉ lệ) suất P1 1:1 35÷40 4 giờ Etanol : nƣớc (1:1) 55% P2 1: 1,5 35÷40 8 giờ Etanol : nƣớc (1:1) 30% P3 1: 1 35÷40 5 giờ Etanol : nƣớc (1:1) 60% P4 1: 1 35÷40 5 giờ Etanol : nƣớc (1:1) 80% Bảng 2. Một số tính chất của các phức chất nghiên cứu Kí Tính tan STT Màu sắc Hình dạng Rf hiệu Nƣớc etanol axeton clorofom 1 P0 Vàng Lăng trụ 0,80 Ít Tốt Tốt Ít 2 P1 Vàng Kim 0,80 Không Ít Tốt Tốt 3 P2 Vàng Lăng trụ 0,85 Ít Tốt Tốt Tốt 4 P3 Vàng đậm Bột 0,73 Không Tốt Tan Tốt 5 P4 Vàng cam Khối 0,75 Không tan Tốt Tốt 80
  5. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 2.2. Xác định thành phần, cấu trúc các phức chất nghiên cứu 2.2.1. Xác định thành phần P0 Hình 2. Một phần phổ +MS và –MS của phức chất P0 đã được quy kết Kết quả phân tích phổ IR và ESI MS của phức chất P0 cho thấy nó có cấu tạo tƣơng tự [6]. Đồng thời trên phổ ESI MS có quy luật tạo oligome nM với n = 2 † 4. 2.2.2. Xác định thành phần, cấu trúc không gian của phức chất P1, P2 Bảng 3. Tín hiệu 1H NMR của các proton của piperiđin trong phức chất P1 và P2 Phức chất (dung NH môi) 1,57 d 1,35 m P1 3,04 1,62 1,46 3,04 ov 2 Jae 2 Jae3Jaa 12,5; 4,55 (CD3OD) ov ov m 3 12,5 Jae 3,5 1,57 un; 2,94 P2 3,24 1,49 d 1,26 4,49 m 2 1,24 ov 0,71 m (CD3OD) un Jea 13 ov br 2 Jgem3Jae 13,5 Bảng 4. Tín hiệu các proton của o-anisiđin và anetol trong phức chất P1 và P2 H3: 7,17 dd ; 4J 1 ; 3J 8,5 H4: 7,60 d ; 3J 8 H5: 7,01 m H6 : 7,24 m H7 : 4,05 s NH : 6,73 3 H2, H6 : 7,65 d; J 8,5 H3, H5: 7,01 d 3J 9,0 H7: 3,81 s H8: 6,36 d; 3J 13,5; 2JPtH 74 H10: 1,76 d 3J 6,0 H9: 5,01 m; 3J 13,5; 2JPtH 72 Phức chất P1, P2 đã đƣợc tác giả [3, 5] xác định cấu trúc bằng phƣơng pháp phổ IR 1 và H NMR. Tuy nhiên, tác giả mới chỉ dự đoán đƣợc hai phức chất này có cấu trúc cis [3, 5]. Do vậy, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu cấu trúc không gian tinh tế của hai phức chất này 81
  6. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 bằng phƣơng pháp cộng hƣởng từ hạt nhân hai chiều NOESY và các tính toán hóa học lƣợng tử dùng phƣơng pháp phiếm hàm mật độ. Kết quả phân tích phổ 1H NMR của phức chất P1 và P2 ở bảng 3 và bảng 4 cho kết quả tƣơng tự [3, 5]. Điều đó chứng tỏ, piperiđin và o-anisiđin trong P1, P2 đã phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N, anetol phối trí với Pt(II) qua C=Canken. Bảng 5. Các dữ kiện chính trên phổ ESI MS của phức chất P1 và P2 Phức chất Công thức phân tử +MS -MS (dung môi) (Mthực nghiệm) (m/z: quy kết) (m/z: quy kết) + P1 [PtC12H20ON2Cl2] 1914,93: [4M+Na] 946,71: [2M-H]- (axeton) (474) 1440,50: [3M+Na]+ 472,88: [M-H]- 968,84 : [2M+Na]+ 823,81: [2M-Ani-H]- 496,91: [M+Na]+ 351,95 : [M-Ani-H]- P2 [PtC15H23ONCl2] 1023 [2M+ Na]+ 1032,4: [2M+Cl]- (DMSO) (499) 521,93[M+Na]+ 534: [M+Cl]- 647,8: [M+anetol-H]- 1146,5: [2M+anetol-H]- 1648,4: [3M+anetol-H]- Bảng 6. Các pic giao trên phổ NOESY của phức chất P1và P2 Phức chất P1, pic giao (ppm) Phức chất P2, pic giao (ppm) H3/H7 7,16/4,06 H2, H6/H3, H5 7,66/7,01 H3/H4 7,16/7,01 H2, H6/H8 7,66/6,36 H4/H5 7,01/7,24 H2, H6/H9 7,66/5,01 H5/H6 7,24/7,60 H2, H6/NH 7,66/2,39 H6/H(NH2) 7,60/6,74 H3, H5/H7 7,01/3,81 H(NH2)/H(NH) 6,74/4,57 H8/H10 6,36/1,75 H/H(NH) 3,05/4,57 H9/H10 5,01/1,75 H/H 3,05/1,613,05/1,45 H9/NH 5,01/2,39 H/H 3,05/1,563,05/1,34 H/H (NH) 3,24/2,39 H/H 1,61/1,561,61/1,34 H/H 3,24/1,522,94/1,24 1,45/1,561,45/1,34 H/H(NH) 1,61/4,57 H/H 2,94/1,23 H/H 0,70/1,23 82
  7. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Bảng 5 cho thấy, thành phần các phức chất tổng hợp đƣợc phù hợp với công thức dự kiến sự ion hoá các phức chất nghiên cứu là có tính quy luật. Trên cả phổ -MS và +MS đều thấy có quy luật chung nM với n = 2 † 4. Hình 3. Một phần phổ NOESY của P2 Hình 4. Cấu trúc không gian bền nhất của phức chất P2 được tối ưu hóa bằng phương pháp phiếm hàm mật độ dùng phiếm hàm/bộ hàm cơ sở CAM-B3LYP/LANL2DZ Kết quả phân tích phổ NOESY của phức chất P1 và P2 (bảng 6) cho thấy, trong phức chất P1 và P2 o-anisiđin và anetol ở vị trí cis so với Pip. Trên cơ sở đó, chúng tôi đặt ra bài toán sử dụng tính toán lƣợng tử để xác định cấu trúc không gian của P1 và P2. Từ kết quả tối ƣu hóa cấu trúc của P1 và P2 bằng phƣơng pháp phiếm hàm mật độ kết hợp với phổ thực nghiệm xin đƣợc đề nghị cấu trúc của P1 và P2 nhƣ ở hình 4 và 5 (II). 83
  8. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 (I) (II) Hình 5. Một phần phổ NOESY của phức chất P1 và hai cấu trúc không gian bền nhất (I) và (II) của phức chất P1 được tối ưu hóa bằng phương pháp phiếm hàm mật độ dùng phiếm hàm/bộ hàm cơ sở CAM-B3LYP/LANL2DZ Bảng 7. Một số thông số về góc liên kết (độ) và độ dài liên kết (Å) của các phức chất nghiên cứu tính theo phương pháp phiếm hàm mật độ với phiếm hàm/bộ hàm cơ sở CAM-B3LYP/LANL2DZ Phức Pt-Cl1 Pt-Cl2 Pt-N1 Pt-N2 Pt-C8 Pt-C9 Cl1PtCl2 Cl1PtN2 Cl2PtN1 chất P1 2,411 2,397 2,082 2,101 - - 96,8 83,0 82,6 P2 2,394 2,412 2,098 2,208 2,199 90,4 87,8 2.2.3. Xác định thành phần, cấu trúc không gian của phức chất P3 và P4 Bảng 8. Các dữ kiện chính trên phổ +MS của P3 và P4 Phức chất Công thức phân tử +MS (dung môi) Mmin÷Mmax (Mthực nghiệm) (m/z: quy kết) + P3 [PtC14H17ON2Cl] 915,7: [2M+H] (axeton) 458;478 (459,5) + 562,2: [M+PipNa] + P4 [PtC15H17O2N2Cl] 486; 507 1972,90: [4M+Na] (clorofom) (487,5) + 1483,32: [3M+Na] + 997,90: [2M+Na] + 510,00: [M+Na] + 489,00: [M+H] + 976,70: [2M+H] 84
  9. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Phức chất P3 đã đƣợc tác giả [6] tổng hợp và xác định cấu trúc bằng phƣơng pháp phổ IR, 1H NMR, 13C NMR, NOESY. Tiến hành tổng hợp phức chất P3 dựa theo phƣơng pháp của tác giả [6] và kiểm tra thành phần, cấu trúc của P3 bằng phổ ESI MS và 1H NMR. Kết quả quy kết phổ ESI MS và 1H NMR của phức chất P3 đƣợc trình bày ở bảng 3.8, 3.9, 3.10. Kết quả cho thấy, phức chất P3 có cấu trúc đƣợc chỉ ra ở hình 7. Kết quả xác định hàm lƣợng platin và nƣớc kết tinh (phần thực nghiệm) cho thấy: Phức chất P4 có thành phần phù hợp với công thức dự kiến. Kết quả phân tích phổ ESI MS của phức chất P3 và P4 (bảng 8) cho thấy chúng có thành phần nhƣ dự kiến và sự ion hóa có quy luật tạo oligome. Hình 6. Một phần phổ +MS của phức chất P4 1 Bảng 9. Tín hiệu H NMR của các proton của piperiđin trong phức chất P3 và P4 Phức chất NH (dung môi) Tự do 2,70 2,70 1,50 1,50 1,50 1,50 2,00 2 3 3 P3 3,67 d 3,08 d; Jae 1,89 d 1,6 m; Jae 1,79; d 1,70 m; Jae 4 4,40 (CDCl3) 2 Jae13, 13,5 2 Jae 14 3,5 2 Jae 13 2 Jae ≈ 3Jaa 13 5 3 Jaa12,5; 3Jae 2 Jae ≈ 3Jaa 13 4,5 P4 3,52 d 3,27 m 1,76 ov 1,63 ov 1,76 ov 1,61 ov 4,00 (CDCl3) 2 Jae 13 2 Jae3Jaa3Jaa(NH ) 12,0 Kết quả phân tích tín hiệu proton cho thấy Pip đã phối trí với Pt(II) bằng liên kết e và bị cố định ở cấu dạng ghế, 8-hydroxiquynolin và axit quynaldic đã phối trí với Pt(II). Cấu trúc của phức chất P4 xác định bằng phƣơng pháp nhiễu xạ tia X đơn tinh thể đƣợc chỉ ra ở hình 7. 85
  10. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Bảng 10. Tín hiệu của 8OQ và QA trong phức chất P3 và P4 Phối tử H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 8,37 t 7,35 dd 7,14 dd 6,93 d 7,41 t 8,35 t 3 3 4 3 3 3 - J 8,5 J 5,0 J 1,0 J 7,5 J8 J 5,5 8,52 d 9,50 dd 8,06 d - 3 3 3 7,71 t 7.89ov 7.89ov J8 J 9,5 J 8,0 Hình 7. Cấu trúc phức chất P4 xác định bằng phương pháp nhiễu xạ tia X đơn tinh thể Kết luận: (P1) (P2) (P3) (P4) Hình 8. Cấu trúc của các phức chất từ P1 ÷ P4 86
  11. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Kết quả nhiễu xạ tia X đơn tinh thể của phức chất P4 cho thấy, trong phức chất P4 piperiđin bị cố định ở cấu dạng ghế và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N của nhóm NH bằng liên kết e, axit quynaldic đã bị đề hiđro ở nhóm OH và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử O và N, nguyên tử N của dị vòng quynolin ở vị trí trans so với piperiđin. Một điểm đáng chú ý là trong phân tử phức chất P4 tồn tại liên kết giữa hidro không kinh điển giữa nguyên tử H8 và nguyên tử Cl. 2.3. Nghiên cứu hoạt tính sinh học của các phức chất tổng hợp 2.3.1. Nghiên cứu hoạt tính kháng tế bào ung thư của các phức chất Bảng 11. Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thư của các phức chất nghiên cứu Nồng độ Dòng tế bào Kí hiệu đầu của Giá trị IC50 (g/mL) STT Kết luận mẫu mẫu (g/mL) Hep-G2 RD MCF7 Fl Chứng 5 0,24 0,19 0,22 0,17 Dƣơng tính (+) Dƣơng tính với dòng 1 P1 10 >10 4,47 >10 5,27 RD và Fl Dƣơng tính với dòng 2 P2 10 >10 2,28 >10 6,66 RD và Fl Dƣơng tính với dòng 3 P3 10 4,72 1,13 >10 1,27 Hep G2, RD và Fl Dƣơng tính với dòng 4 P4 10 4,46 2,59 >10 5,60 Hep G2, RD và Fl Kết luận: Qua thử hoạt tính kháng tế bào ung thƣ của 4 phức chất, chúng tôi nhận thấy các phức chất đều có hoạt tính trên hai đến ba dòng tế bào. Đặc biệt phức chất P3, P4 có hoạt tính cao với cả hai dòng tế bào RD và Fl rất đáng đƣợc tiếp tục nghiên cứu. 2.3.2. Kết quả thử độc tế bào của phức chất P3 Một số hình ảnh về quá trình thử độc tính của phức chất P3 trên chuột đƣợc dẫn ra ở hình 9. Hình 9. Một số hình ảnh về thử độc tính của phức chất P3 87
  12. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Kết quả thử độc tính của phức chất P3 bƣớc đầu cho thấy phức chất P3 có độc tính thấp hơn 4 lần cisplatin. Kết quả đó cho thấy phức chất P3 rất đáng đƣợc tiếp tục nghiên cứu định hƣớng ứng dụng trong y học. III. KẾT LUẬN 1. Bằng phản ứng của K[PtCl 3(Pip)] (P0) với o-anisiđin, anetol, 8- hiđroxiquynolin và axit quynaldic đã tổng hợp đƣợc 4 phức chất với hiệu suất cao có công thức là: cis-[PtCl2(Pip)(o-anisiđin)] (P1), cis-[PtCl2(Pip)(anetol)] (P2), [PtCl(Pip)(8-oxiquynolin)] (P3), [PtCl(Pip)( quynaldat)] (P4). Trong đó, phức chất P4 chƣa đƣợc mô tả trong các tài liệu. 2. Bằng các phƣơng pháp hóa học, hóa lý nhƣ phân tích hàm lƣợng Pt, nƣớc kết tinh, phổ ESI-MS, IR, 1H NMR và đặc biệt phƣơng pháp nhiễu xạ tia X đơn tinh thể đã xác định đƣợc cấu trúc không gian của phức chất P4. 3. Bằng nghiên cứu phối hợp phƣơng pháp phổ thực nghiệm cộng hƣởng từ hạt nhân hai chiều NOESY và tính toán hóa học lƣợng tử lần đầu tiên đã xác định đƣợc cấu trúc không gian của phức chất P1 và P2. 4. Lần đầu tiên nghiên cứu hệ thống phổ ESI MS của dãy các phức chất P0 † P4 không những đã xác định thành phần các phức chất mà bƣớc đầu rút ra nhận xét là ở các phức chất này, các phân tử phức kết hợp với nhau tạo ra các oligome với hệ số trùng hợp là 2†4. Đây là nguồn tƣ liệu quý, quan trọng giúp cho việc xác định thành phần và cấu trúc của các phức chất tƣơng tự đƣợc dễ dàng hơn. 5. Qua việc phân tích chi tiết phổ thực nghiệm NMR phối hợp tính toán hóa học lƣợng tử, đặc biệt là phƣơng pháp X-ray đơn tinh thể đã rút ra đƣợc một số nét tinh tế trong cấu trúc của các phức chất tổng hợp đƣợc: - Trong các phức chất nghiên cứu, piperiđin bị cố định ở cấu dạng ghế và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N bằng liên kết e. - Trong hai phức chất P1, P2 o-anizindin và anetol đều ở vị trí cis so với piperiđin. - Trong phức chất P3 và P4, 8-hidroxiquynolin và axit quynaldic đã bị đề hidro ở nhóm OH và phối trí với Pt(II) qua nguyên tử N và O. Nguyên tử N của dị vòng quynolin ở vị trí cis so với piperiđin trong P3, ở vị trí trans trong P1. 6. Đã thử hoạt tính kháng tế bào ung thƣ của bốn phức chất nghiên cứu P1†P4 trên bốn dòng tế bào ung thƣ ngƣời là: Hep - G2 (tế bào ung thƣ gan), MCF-7 (ung thƣ biểu mô vú), FI (ung thƣ tử cung) ung thƣ biểu mô (RD). Kết quả cho thấy, các phức chất tổng hợp đƣợc đều có hoạt tính kháng tế bào ung thƣ trên 2†3 dòng tế bào Hep - G2 (tế bào ung thƣ gan), Fl (ung thƣ tử cung) ung thƣ biểu mô (RD) với giá trị IC50< 6,66 (g/mL). Đặc biệt phức chất P3 và P4 có hoạt tính với cả 3 dòng tế bào với giá với IC50 nhỏ (1,13†5,6) rất đáng đƣợc tiếp tục nghiên cứu cho định hƣớng ứng dụng trong y học. 7. Kết quả thử độc tế bào của phức chất P3, bƣớc đầu cho thấy phức chất P3 có độc tính thấp hơn 4 lần so với Cisplatin. Với các kết quả nghiên cứu trên chúng tôi đã đăng đƣợc một bài báo khoa học: 88
  13. KỈ YẾU HỘI NGHỊ SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2013-2014 Nguyễn Thị Thanh Chi, Ngô Tuấn Cƣờng, Đặng Thế Anh, Vũ Thị Thanh Hoa, Phan Toàn Thắng (2013). Xác định cấu trúc không gian của phức chất cis- [PtCl2(piperiđin)(o-anisiđin)] và cis-[PtCl2(piperiđin)(anetol)] bằng phổ NOESY và phƣơng pháp phiếm hàm mật độ. Tạp chí hóa học, T.51(6ABC), 799 – 803. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Alice V. Klein and Trevor W. Hambley, Platinum drug distribution in cancer cells and tumors, Chem. Rev, 109, 4911-4920, 2009. [2] William M. Motswainyana, Martin O. Onani, Abram M. Madiehe, Morounke Saibu, Jeroen Jacobs, Luc van Meervelt, Imino-quynolyl palladium(II) and platinum(II) complexes: Synthesis, characterization, molecular structures and cytotoxic effect, Inorganica Chimica Acta, 400, 197-202, 2013. [3] Trần Thị Đà, Nguyễn Thị Thanh Chi, Bùi Đức Thuần, Nguyễn Hữu Đĩnh, Tổng hợp, cấu trúc, tính chất của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin thơm, Tạp chí hóa học, T43 (2), 169-173, 2005. [4] Duong Ba Vu, Tran Thi Da, Nguyen Huu Dinh, The syntheses and biological activeties of some mixed-cis diamine platimun(II) complexes containing piperiđine and some amines, Tap chi Khoa hoc, tập XVIII, 1, 42-46, 2002. [5] Trần Thị Đà, Nguyễn Thị Thanh Chi, Trần Thị Minh Thu, Nguyễn Hữu Đĩnh, Tổng hợp, cấu trúc một vài phức chất của platin(II) chứa piperiđin và olefin thiên nhiên, Hội nghị Khoa học và Công nghệ Hóa hữu cơ, Toàn quốc, lần thứ III, 36-40, 2005. [6] Hoàng Ngọc Hà, Tổng hợp, nghiên cứu cấu trúc và hoạt tính kháng tế bào ung thư của một số phức chất platin(II) chứa piperiđin và amin béo khác hoặc amin dung lượng phối trí hai, luận văn Thạc sĩ khoa học Hóa học, Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội, 2013. [7] Manfred Hesse, Herbert Meier and Bernd Zeeh, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, 1997. [8] Trần Thị Đà, Nguyễn Thị Thanh Chi, Nguyễn Hữu Đĩnh, Phân tích phổ ESI MS của dãy phức chất cơ kim trans-, cis-[PtCl2(safrol)(amin)], Hội nghị hóa học Hữu cơ toàn Quốc lần thứ IV, 2007. [9] Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà, Ứng dụng một số phương pháp phổ nghiên cứu cấu trúc phân tử, Nxb Giáo dục, 9, 42, 54, 70, 1999. 89
nguon tai.lieu . vn
Toán học Môi trường Vật lý Sinh học Địa Lý Hoá học Nông - Lâm - Ngư Cơ khí - Chế tạo máy Tiếng Anh phổ thông Khoa học ứng dụng Nông - Lâm Kiến thức tổng hợp Giáo dục học Xã hội học