专利摘要

本发明涉及一种西弗碱化合物的结构、制备方法及部分性质。该化合物外观呈金黄色块状晶体，熔点168.5‑169.0℃，分子式C24H21N3，化学名为：3‑((E)‑((E)‑(1‑(联苯‑4‑基)亚乙基)‑肼叉)‑甲基)‑1‑甲基‑1‑H吲哚，结构如下：其结晶为单斜晶系，P21/c空间群，β＝90.252(2)°，Z＝4。该化合物制备方法简单，在300‑500nm范围内有强的荧光发射峰。另外，该西弗碱对肺癌细胞A549的IC50(半数抑制浓度)为108.5μM，对乳腺癌细胞4T1的IC50为112.0μM，这表明该化合物对这两种癌细胞具有一定的抑制效果。

权利要求

1.一种化合物，外观呈金黄色块状晶体，熔点168.5-169.0℃，分子式C₂₄H₂₁N₃，化学名为：3-((E)-((E)-(1-(联苯-4-基)亚乙基)-肼叉)-甲基)-1-甲基-1-H吲哚，结构如下：

其结晶为单斜晶系，P2₁/c空间群， β＝90.252(2)°， Z＝4。

2.如权利要求1中所述化合物晶体的制备方法，其特征在于：以联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛为原料，采用溶液合成法，步骤如下：

1)将联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛分别溶于甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿或四氢呋喃有机溶剂中，然后按1:4至4:1摩尔比混合，在室温至加热回流温度下搅拌反应0.5-12小时；

2)将得到的溶液采用自然挥发或常/减压蒸馏方法除去大部分溶剂，可得到粉末或结晶状物，即为目标产物；

3)目标产物可以在甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿或四氢呋喃有机溶剂中重结晶以纯化产品并培养单晶。

3.如权利要求1中所述化合物晶体的制备方法，其特征在于：以联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛为原料，采用固相合成法，步骤如下：

1)将联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛按1:4至4:1摩尔比混合，在室温下研磨反应0.5-12小时，所得粉末即为目标产物初产品；

2)目标产物初产品可以在甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿或四氢呋喃有机溶剂中重结晶以纯化产品并培养单晶。

4.如权利要求1所述化合物在有机颜料、光学增白剂、光氧化剂、涂料、化学及生化分析、太阳能捕集器、防伪标记、药物示踪及激光领域的用途，该用途基于其荧光性质。

5.如权利要求1中所述化合物或其药物学上可接受的盐在制备预防和/或治疗肿瘤药物中的应用，其特征在于：所述肿瘤为肺癌或乳腺癌。

说明书

技术领域

本发明涉及有机合成、光学材料和药物化学领域，使用了较简单的原料和方法一步合成目标产物。

背景技术

西弗碱是一种结构比较特殊的化合物，根据引入基团的不同可以合成不同种类的西弗碱。西弗碱在医学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色等领域都有重要应用。例如，在医学领域，西弗碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性；在光学材料领域，由于其富电子和刚性平面的特点，使其具有良好的荧光性能及非线性光学性质。

联苯乙酮腙类西弗碱报道较少，但是该类化合物具有较大的共轭体系，使其更容易在光学材料领域产生特殊的性质；在药物设计领域，联苯环体系稳定了药物分子的芳香疏水相互作用，因此常被用于药物分子的构建。

发明内容

本发明的内容是合成了一种联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱化合物，该化合物外观呈金黄色块状晶体，熔点168.5-169.0℃，分子式C₂₄H₂₁N₃，化学名为：3-((E)-((E)-(1-(联苯-4-基)亚乙基)-肼叉)-甲基)-1-甲基-1-H吲哚，[英文系统命名为：3-((E)-((E)-(1-(biphenyl-4-yl)ethylidene)hydrazono)methyl)-1-methyl-1H-indole]，缩写为3-BEHMI；结构如下。

1、结构鉴定。

元素分析表明，其C、H、N的百分含量分别为82.08％、6.06％和11.98％(基于分子式C₂₄H₂₁N₃的理论值分别为82.02％、6.02％和11.96％)；单晶结构分析表明，其结晶为单斜晶系，P2₁/c空间群， β＝90.252(2)°， Z＝4，有关的¹HNMR谱、¹³CNMR谱分别见附图1和附图2；附图3和附图4分别是该化合物的热椭球晶体结构图和晶体结构堆积图。

2、合成方法。

该化合物合成方法上的特征在于：以联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛为原料，采用溶液合成或固相合成法。步骤如下：

1)将联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛分别溶于合适的有机溶剂中，然后按一定的摩尔比混合，在一定的温度下搅拌反应一定时间；也可以不用有机溶剂，直接混合两种反应物，研磨反应。

2)液相反应时，将得到的溶液采用一定的方法除去大部分溶剂，可得到粉末或结晶状物，即为目标产物；固相反应时，研磨一定时间可得目标产物。

3)目标产物可以在合适的有机溶剂中重结晶以纯化产品。

优选的，上述反应溶剂或重结晶用有机溶剂选自：甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙醇、乙腈、丙酮、氯仿、四氢呋喃。

优选的，联苯乙酮腙和N-甲基-3-吲哚甲醛的反应摩尔比为1:4至4:1。

优选的，所述反应温度为室温至加热回流。

优选的，所述反应时间为：0.5-12小时。

优选的，所述除去溶剂的方法为自然挥发或常/减压蒸馏。

本发明的有益效果是：能够以比较简单的步骤和反应物一步合成比较复杂的功能分子材料，并且分离方法简单。

3、紫外和荧光性质。

在10^-6mol/L乙醇溶液中测试本化合物的紫外光谱，发现其在203nm，222nm，282nm，348nm处有四个主要的紫外吸收峰，紫外光谱图见附图5。

在10^-5mol/L乙醇溶液中，测试本化合物的荧光性质，发现其在300-500nm范围内有强的荧光发射，荧光光谱见附图6。

4、体外抗肿瘤活性：

将处于对数期生长的A549肺癌细胞或4T1小鼠乳腺癌细胞，用0.25％胰酶消化细胞，使其成为单细胞，用含10％胎牛血清的F12K培养液制成浓度为1.25×10⁷个/L的单细胞悬液，将细胞接种于96孔培养板中，每孔200μL(每孔2.5×10³个细胞)。将96孔细胞培养板置于CO₂培养箱中，在37℃，5％CO₂条件下，培养48h。

当孔内细胞长满(90％满即可)时，按实验分组加入不同剂量的本西弗碱溶液(200μL/孔)，使待测化合物的终浓度分别为5μM、10μM、30μM、50μM、100μM、150μM、200μM，每组设3个复孔，培养96h。

各个孔中分别加入20μL浓度为0.5g/L的MTT，继续培养4h，使MTT还原为甲瓒(Formazan)。吸出全部上清液后，每孔加入200μL的DMSO，震摇15min，使甲瓒充分溶解后，运用酶联免疫检测仪测定490nm处的吸光度(OD值)。然后按照下式进行计算：

细胞抑制率％＝(对照组OD值-实验组OD值)/对照组OD值×100％

测试结果表明，该西弗碱对肺癌细胞A549的IC50(药物的半数抑制浓度)为108.5μM，对乳腺癌细胞4T1的IC50(药物的半数抑制浓度)为112.0μM，这表明该化合物对这两种癌细胞具有一定的抑制效果。

具体实施方式

为了更好的理解本发明内容，下面通过两个具体实施例进一步说明本发明的技术方案：

实施例1。

称取联苯乙酮腙0.20g(0.95mmol)溶于30mL无水甲醇中，加热搅拌至全部溶解，加入N-甲基-3-吲哚甲醛0.15g(0.95mmol)，加热回流搅拌6小时，然后过滤得到滤液，置于烧杯中静置挥发，可得大量晶体状沉淀，将所得沉淀过滤后得初产品(产率约为70％)，此初产品可用乙醇重结晶，得金黄色块状晶体，即为3-BEHMI西弗碱。

实施例2。

称取联苯乙酮腙0.40g(1.9mmol)放入研钵中，加入N-甲基-3-吲哚甲醛0.30g(1.9mmol)，研磨3小时，得目标产物粗产品；将所得粉末用乙醇重结晶，得金黄色块状晶体，即为3-BEHMI西弗碱。

附图说明

附图1是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的¹H NMR谱图。

附图2是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的¹³CNMR谱图。

附图3是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的晶体结构图，椭球概率30％。

附图4是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的晶体结构堆积图，椭球概率5％。

附图5是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的紫外光谱图(10^-6mol/L乙醇溶液)。

附图6是联苯乙酮腙-N-甲基-3-吲哚甲醛西弗碱的荧光光谱图(10^-5mol/L乙醇溶液)。

联苯乙酮腙‑N‑甲基‑3‑吲哚甲醛西弗碱的制备、结构和用途专利购买费用说明

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