[發明專利]一類含多“錨點”的標記化合物及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201910854447.8
• 申請日: 2019-09-10
• 公開（公告）號: CN112552344A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 謝賀新;宋恒;陳葉鋒
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C07F9/6558
• 分類號: C07F9/6558;A61K31/675;A61K51/04;A61P35/00;G01N21/64;G01N33/58;G01N33/68;A61K101/02
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 徐迅;馬莉華

本發明提供了一種含多“錨點”的高效生物大分子共價標記化合物(式I化合物)及其制備方法與應用。本發明的標記試劑或化合物具有鄰，對位亞甲基苯醌(o,p?QM)前體，能夠多次產生具有亞甲基苯醌(QM)活性中間體，從而實現多次標記蛋白的目的，且可顯著減少因其他親核試劑淬滅QM活性中間體而造成的低效標，從而達到“高效、穩定”標價生物大分子的目的。能夠特異性標記表達堿性磷酸酶(ALP)的腫瘤細胞并對其進行活細胞成像。

技術領域

本發明屬于生物標記及生物醫藥領域，具體涉及一類含多“錨點”的高效生物大分子標記化合物及其制備方法與應用。

背景技術

亞甲基苯醌(QMs)是一類反應性很高的活性中間體，其在自然界中應用最為廣泛的結構為鄰位亞甲基苯醌(o-QMs)和對位亞甲基苯醌(p-QMs)。例如，許多動物和植物利用QMs作一種防御手段；QMs參與阿霉素及其衍生物表阿霉素的抗癌過程。此外，QMs也因其具有極高的親電性，極易受到來自生命系統中親核試劑的進攻，從而具有非常強烈的捕捉生物大分子并與之建立共價鍵的潛力。介于此性質，QMs也被廣泛應用于生命科學領域的研究中，用于開發高效、穩定的生物偶聯試劑。例如，早在1990年有科學家將o-QMs活性中間體“捕捉”并“錨定”生命大分子中親核基團的化學過程引入葡萄糖苷酶活性抑制劑的工作機制中。隨后，基于該類策略的抑制劑、捕獲劑及其檢測手段也被進一步應用于酶、抗體及特異性細胞分選的研發中。由于參與生命過程及構成生物體的物質基礎即復雜又繁多，致使這種策略在很大程度上受到QMs活性中間體低特異性的限制。QMs作為“自錨定”式成像試劑也已廣泛應用于磷酸酶、糖苷酶、脂肪酶、硫酸酯酶、β-內酰胺酶等多種重要生物酶的活性檢測。然而目前基于QM 的探針分子對生物大分子的標記效率較低。而且現有研究仍然未能給出一個令人滿意的答案。

綜上所述，本領域迫切需要開發一種具有高效率、高靈敏度的生物大分子共價標記試劑。

發明內容

本發明的目的就是提供一種具有高效率、高靈敏度的生物大分子共價標記試劑。

在本發明的第一方面，提供了一種式I化合物，

式I中，

A選自下組：靶向識別基團(較佳地，為磷酸、糖苷、脫氧核苷、肽類化合物)、離去基團(較佳地，選自：羥基保護基團、氨基保護基團、巰基保護基團)、或二次或多次釋放功能結構；

A基團中，所述靶向識別基團為能夠被生物大分子識別并與靶向識別基團相互作用，從而產生酚羥基、酚巰基或氨基的基團；所述離去基團是指在對光、熱、或化學誘導敏感且能夠使A-X間共價鍵斷裂從而產生酚羥基、酚巰基或氨基的基團；所述二次或多次釋放功能的結構是指能夠經觸發劑激活后水解并釋放出o,p-QM中間體的基團；且所述二次或多次釋放功能的結構如式A所示

式A中，A’選自下組：靶向識別基團、離去基團；

X為O、NH或S；

LG是能夠與偕二氟(CHF₂)、芳環母核共同構成多“錨點”官能團；

L為連接基團；

R選自下組：報告基團、治療基團；其中，所述報告基團是指能夠被探測熒光、放射和/或磁信號的基團，所述治療基團是指具有治療功能的藥物分子及藥物前體；

在另一優選例中，

A選自下組：磷酸基(-H₂PO₃)；糖苷；脫氧核苷；羥基、氨基或巰基保護基團(較佳地，光敏性保護基團；更佳地，且R”選自下組： C1-C6烷基、C1-C6鹵代烷基)；

X選自下組：O、NH、S；