Acoplamento de amida de reacção para a síntese de ligandos baseados em Bispyridine e sua complexação com platina como agentes anticancerígenos dinucleares
Summary
Este protocolo descreve o uso de reacções de acoplamento de amida do ácido isonicotínico e diaminoalcanos para formar ponte ligandos adequados para utilização na síntese de complexos de platina multinucleadas, que combinam os aspectos dos fármacos anticancerígenos BBR3464 e picoplatin.
Abstract
Amide coupling reactions can be used to synthesize bispyridine-based ligands for use as bridging linkers in multinuclear platinum anticancer drugs. Isonicotinic acid, or its derivatives, are coupled to variable length diaminoalkane chains under an inert atmosphere in anhydrous DMF or DMSO with the use of a weak base, triethylamine, and a coupling agent, 1-propylphosphonic anhydride. The products precipitate from solution upon formation or can be precipitated by the addition of water. If desired, the ligands can be further purified by recrystallization from hot water. Dinuclear platinum complex synthesis using the bispyridine ligands is done in hot water using transplatin. The most informative of the chemical characterization techniques to determine the structure and gross purity of both the bispyridine ligands and the final platinum complexes is 1H NMR with particular analysis of the aromatic region of the spectra (7-9 ppm). The platinum complexes have potential application as anticancer agents and the synthesis method can be modified to produce trinuclear and other multinuclear complexes with different hydrogen bonding functionality in the bridging ligand.
Introduction
Drogas anticâncer Platinum permanecer um membro da família mais amplamente utilizado de agentes no tratamento de câncer humano 1. Apesar de seu sucesso, eles são limitados em sua aplicação por graves efeitos colaterais dose-limitante 2-4. As doses limitadas que podem ser administrados a doentes que significa que os tumores podem desenvolver resistência 5. Como tal, os novos medicamentos continuam a ser desenvolvidos para melhorar o perfil de efeitos colaterais e superar a resistência adquirida, como phenanthriplatin 6 e phosphaplatin 7.
No final de 1990, uma droga trinuclear platina foi desenvolvido, BBR3464 (Esquema 1) 8, que é de até 1.000 x mais citotóxica in vitro do que a principal droga de platina, cisplatina. BBR3464 também é capaz de superar a resistência adquirida em um painel de linhas celulares de cancro humanos 9. Infelizmente, o aumento da atividade de BBR3464 é acompanhada por 50 – a 100 – vezes maior toxicidade, o quelimita seu uso 10-12. Ela também é facilmente degradado no corpo, ou seja, pouco do fármaco atinge núcleos cancerosas intactas 9.
Picoplatin é um fármaco à base de platina mononuclear que contém um ligando 2-metil-piridina (Esquema 1) 13. O grupo metilo da droga que protege contra o ataque por nucleófilos biológicos; em particular, metionina e cisteína, contendo péptidos / proteínas de 14-16. Como tal, a droga é muito estável e tem uma concentração muito mais elevada que atinge os núcleos de cancro em comparação com ambos BBR3464 e cisplatina 17. A sua reactividade reduzida também significa picoplatin tem uma dose máxima tolerada mais elevada em comparação com a cisplatina e BBR3464 10,18,19.
Assim, este projecto procurou combinar as propriedades de BBR3464 e picoplatin para produzir novos medicamentos que são capazes de superar a resistência adquirida que exibir maior estabilidade biológica e menos grave-effe ladocts (por exemplo, Figura 1). Ao fazer isso, uma série de complexos de platina dinucleares foram preparadas com bispyridine ponte ligantes 20. Os ligantes são feitas usando reacções de acoplamento de amida com o ácido isonicotínico ou seus derivados, como 2-metil-isonicotínico, diaminoalcanos de comprimento variável. A reacção de um equivalente molar dos ligandos com dois equivalentes molares de transplatin produz os complexos de platina desejado (Esquema 1).
Protocol
Representative Results
Discussion
Neste trabalho complexos dinucleares da platina têm sido sintetizados como agentes anti-cancerígenos potenciais. Ao fazê-lo bispyridine ligandos em ponte foram sintetizadas através de uma reacção de acoplamento de amida usando ácido isonicotínico e diaminoalcanos de comprimento variável. Anteriormente, a síntese de bispyridine ligantes e os seus análogos de metilo com 2 a 8 grupos de metileno e os seus respectivos complexos de platina têm sido relatados. Neste trabalho, o método de síntese e purificação …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| D2O | Aldrich | 151882 | 99.9% D |
| DMSO-d6 | Aldrich | 156914 | 99.96% D |
| 1,8-diaminooctane | Aldrich | D22401 | 98% |
| 1,10-diaminodecane | Aldrich | D14204 | 98% |
| 1,12-diaminododecane | Aldrich | D1,640-1 | 98% |
| Isonicotinic acid | Aldrich | I17508 | 99% |
| 1-Propylphosphonic anhydride solution | Aldrich | 431303 | 50 wt% in ethyl acetate |
| Trans-diaminodichloridoplatinum(II) | Aldrich | P1525 | |
| Dimethylsulfoxide | Sigma-Aldrich | Z76855 | >99.9%, anhydrous |
| N,N’-dimethylformamide | Sigma-Aldrich | 227056 | 99.8%, anhydrous |
| Triethylamine | Sigma-Aldrich | T0886 | >99% |
| Nylon filter membranes | Whatman | 7402-004 | Pore size, 0.2 µm |
| Equipment | |||
| Magnetic stirring hotplate | |||
| Magnetic stirring bar | |||
| Round bottom or three neck flask | |||
| Rubber septums of sufficient size for chosen round bottom or three neck flask | |||
| 5 mL hypodermic syringes | |||
| Hypodermic needles | |||
| Rubber party ballons | |||
| Rubber bands | |||
| A source of N2 gas | |||
| Rotary evaporator | |||
| Drying oven | |||
| NMR tubes | |||
| NMR spectrometer | |||
| 500 mL beakers | |||
| Glass or plastic pipettes |
References
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