[發明專利]一類標記淀粉樣蛋白的熒光探針及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201710083191.6
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN108059638B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 李慧方潔;周勇;遲紹明;李琮
• 申請（專利權）人: 昆明醫科大學
• 主分類號: C07F5/02
• 分類號: C07F5/02;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 11245 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 關暢;吳愛琴

本發明屬于生物醫藥領域，具體涉及一類標記淀粉樣蛋白的熒光探針及其制備方法與應用。所述熒光探針為式I所示化合物，其中R₁、R₂獨立地選自?CF₃和?CN。式I所示化合物作為熒光探針在淀粉樣蛋白標記中的應用也屬于本發明的保護范圍。式I所示化合物可用于制備診斷阿爾茲海默癥產品。本發明首次合成了含有生物活性的1,8?萘啶基為母體化合物的BODIPY類熒光探針分子，應用于標記β?淀粉樣蛋白，可用于早期診斷阿爾茲海默癥。

技術領域

本發明屬于生物醫藥領域，具體涉及一類標記淀粉樣蛋白的熒光探針及其制備方法與應用。

背景技術

阿爾茲海默(Alzheimer’s disease,AD)是一種神經退行性疾病，影響著全世界數百萬人，至今很難診斷且不可治愈。目前的臨床藥物只能改善AD患者的癥狀，減緩AD病的發病過程，不能從根本上治療。大量研究表明，早在AD癥狀出現前10-20年，大腦中的病理改變已經發生。針對AD的病理機制目前有3種假說：淀粉樣蛋白沉積、神經元纖維纏結以及膽堿能神經元退行性病變。其中“淀粉樣蛋白沉積”被人們廣泛認可。在AD發生的早期，β-淀粉樣蛋白(Aβ，主要是Aβ40和Aβ42，Aβ42的神經毒性強于Aβ40)逐漸聚合沉積形成淀粉樣斑塊，導致tau蛋白磷酸化和神經纖維纏結，最終導致神經元丟失、退化，AD患者認知功能障礙、癡呆。因此，研究和開發針對Aβ斑塊的小分子探針，對于在分子水平研究AD疾病的病理生理過程，以及AD疾病的早期診斷和治療提供依據顯得尤為重要。

分子成像技術對患者創傷小，且敏感性高，為AD患者的早期診斷和治療提供有力依據。主要有磁共振成像(MRI)、正電子發射斷層成像(PET)、單光子發射計算機斷層現象(SPECT)和近紅外熒光成像(NIRF)。MRI只有在患者發生腦組織萎縮時才能檢測得到，而此時患者腦組織的病理學改變早已發生，且費用昂貴，不易推廣；PET和SPECT屬于放射性影像學，因其對患者有放射性危險，且半衰期適宜的放射性元素有限，操作時間受半衰期限制，其臨床應用終將被近紅外熒光成像技術替代。

熒光探針標記Aβ原理，Aβ(1-42)的氨基酸序列為：DAEFRHDSGYEVHHQKLVFFAEDVGSNKGAIIGLMVGGVVIA，其中包括疏水性氨基酸(G,A,F,V,L,I,M)、帶負電的氨基酸(D,E)、帶正電的氨基酸(K)和極性氨基酸(Y,H,Q,N,S)。Aβ(1-42)的氨基酸序列中KLVFF為主要核心片段，分子探針主要與核心片段中的疏水性片段LVFF通過化學鍵相互作用結合，而探針中的親水性基團則與親水性的HHQK片段相互作用。探針與Aβ斑塊結合后熒光特性發生顯著改變(熒光強度、熒光壽命、發射波長和量子產率)，通過對熒光檢測，獲得被測靶蛋白定性、定量及定位信息。

迄今為止，已報道許多關于檢測Aβ斑塊的熒光探針，這些探針均有共同的結構特點，即由3個結構片段形成的高共軛分子，包括：接受電子基團，簡稱受體，如二氰亞甲基；供給電子基團，簡稱供體，如對二甲氨基苯基；連接基團，也稱連接橋，一般為共軛π電子鏈。共有以下幾類：苯乙烯基類衍生物、噁嗪類衍生物(AOI987)、噻吩類衍生物(NIAD)、姜黃素類衍生物(CRANAD)、硼二吡咯亞甲基類衍生物(BODIPY)、4,6(1H,5H)-嘧啶二酮類衍生物(THK-265)、氨基萘-2-氰基丙烯酸酯類衍生物(ANCA)、共軛π電子鏈類(DANIRs)。有的腦血屏障穿透性不好，有的標記Aβ斑塊特異性不好，各有優缺點。

1,8-萘啶基團具有較好的生物活性受藥物分子設計合成科技工作者的追捧，廣泛應用于抗腫瘤，抗抑郁等藥物，但尚未見有報道以1,8-萘啶為母體的熒光探針標記Aβ斑塊。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種化合物，其結構式如式I所示：