[發明專利]一種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬-有機雙螺旋結構化合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202210045759.6
• 申請日: 2022-01-16
• 公開（公告）號: CN114516891B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 何成;郝曉柔;李學召
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C07F15/00
• 分類號: C07F15/00;C09K11/06;A61K41/00;A61P35/00
• 代理公司: 大連星海專利事務所有限公司 21208
• 代理人: 郭海英

一種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬?有機雙螺旋結構化合物及其制備方法，屬于藥物合成技術領域。這種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬?有機雙螺旋結構化合物以手性Ir(Ⅲ)基配合物L1、L2作為構筑模塊，分別與手性環己二胺通過亞胺縮合得到手性金屬?有機螺旋結構L1?i?D1、L2?i?D2，制備方法簡單且產率高。本發明所制備的雙核Ir(Ⅲ)手性金屬?有機雙螺旋結構化合物具有良好的光物理性質與生物相容性，能夠與DNA發生較強的綁定作用，具有良好的臨床應用前景。

技術領域

本發明涉及藥物合成技術領域，尤其涉及一種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬-有機雙螺旋結構化合物及其制備方法。

背景技術

光動力治療（Photodynamic Therapy, PDT）是近幾十年新興的一種癌癥治療手段，具有無創治療、毒副作用低、時空選擇性良好、適用性強等優點。如今光動力治療已被應用于肺癌、膀胱癌、食道癌的治療中。科研人員認為光動力治療在癌癥治療史上具有里程碑意義。光動力治療需要光敏劑、氧氣和光三個必要條件。光敏劑作為最核心的因素，近年來受到了科學家的廣泛關注。過渡金屬Ir(III)配合物因具有良好的生物相容性，優良的敏化氧氣產生單線態氧的能力，是PDT癌癥治療領域中的明星分子。然而，現階段Ir(III)配合物作為PDT試劑的研究大都是單核的配合物。

金屬-有機螺旋結構是由兩個或多個金屬離子與結構匹配的多齒有機配體配位自組裝形成的具有螺旋鏈狀結構的超分子組裝體。研究表明，金屬-有機螺旋結構與α-螺旋蛋白具有相似結構特點。這種具有雙螺旋或三螺旋結構的超分子組裝體，其生物化學性質和光物理性質能夠隨著自身形狀、大小以及對映體的不同而改變。此外，這種具有螺旋結構的金屬-有機化合物能夠與DNA大小溝槽發生特異性結合，誘導DNA發生鏈間或者鏈內交聯。與單核的光活性金屬配合物類光敏劑相比，通過構建雙核Ir(III)金屬-有機螺旋結構，利用其與DNA強的結合能力拉近彼此間距離，使光生活性氧物種直接作用于DNA分子，破壞DNA正常的功能誘導癌細胞死亡，將有望提高Ir(III)配合物類光敏藥物分子的光動力效果。

另一方面，手性是自然界的基本屬性。構成生命體的生物大分子如，DNA、多肽幾乎都是手性結構，這些手性生物大分子在生物生命活動中都扮演著重要角色。絕大部分藥物都是手性分子，例如左乙拉西坦、右哌甲酯、左氧氟沙星等。這些手性藥物與生物大分子之間存在著嚴格的手性匹配關系，手性分子與受體之間結構必須相互匹配，才能起到藥物效果。不同手性分子可能會具有不同的生物活性，例如，左美沙芬具有鎮痛作用，右美沙芬具有中樞鎮咳的效果，左旋咪唑具有驅蟲和免疫刺激作用，右旋咪唑具有抗抑郁作用等。

金屬-有機螺旋結構具有M、P兩種本征螺旋手性。不同手性結構與DNA之間也存在著不同的手性匹配關系。為了獲得這種不同手性的金屬有機螺旋結構，科研人員往往采用以具有動力學活性的過渡金屬離子如Fe(II)、Ni(II)等作為手性金屬中心，采用亞組份自組裝的方式組裝得到手性螺旋結構。這種方法得到的手性螺旋結構中的金屬離子與有機配體之間往往通過配位鍵相連，化學穩定性不高，并且在組裝過程中會產生多種異構體，手性結構難以保持。

發明內容

為了克服現有技術中存在的不足，本發明目的是提供一種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬-有機雙螺旋結構化合物及其制備方法。本發明的手性雙核Ir(Ⅲ)金屬-有機雙螺旋結構化合物具有合成路線簡單、產率高、光物理化學性質優異、生物兼容性良好、光動力治療效果好等優勢。重要的是，所得目標手性螺旋結構是由動力學惰性的Ir(Ⅲ)金屬離子作為節點，這樣能夠使所構筑得到的手性螺旋結構的構型在應用過程中穩定保持。

為了實現上述發明目的，解決現有技術存在的問題，本發明采取的技術方案是：一種手性雙核Ir(Ⅲ)金屬-有機雙螺旋結構化合物，該手性化合物分為L1-i-D1、 L2-i-D2兩種不同手性結構，所述L1-i-D1手性結構如下：