[發明專利]一種Mcl-1小分子熒光探針及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010060174.2
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111233722B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 楊新穎;李佳;方浩
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C07C323/52
• 分類號: C07C323/52;C07C319/18;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 王素平

本發明涉及一種Mcl?1小分子熒光探針和其制備方法和應用，所屬化合物結構如通式Ⅰ所示。本發明的探針結構新穎，對Mcl?1蛋白的結合親和力強，具有良好的熒光特性，且反應時間快、專屬性強，可以特異性識別且定量測定Mcl?1蛋白。本發明的探針可以實現Mcl?1蛋白抑制劑的高通量篩選及在制備用于檢測抑制Mcl?1蛋白試劑中的應用。本發明的熒光探針可以用于Mcl?1蛋白高表達的腫瘤細胞的標記。本發明探針原料便宜易得，反應步驟簡單，后處理過程簡便。

技術領域

本發明涉及藥物技術領域，具體涉及Mcl-1小分子熒光探針及其制備方法，及其在Mcl-1蛋白特異定量檢測、Mcl-1抑制劑活性篩選、細胞毒性評價及細胞成像中的應用。

背景技術

細胞凋亡(程序性細胞死亡)是一個保守進化的細胞過程，對胚胎的發育和組織穩態起著非常重要的作用。細胞凋亡功能的異常會導致多種人類疾病的發生，包括神經退行性疾病，自身免疫性疾病和癌癥等等。因此，通過調節凋亡途徑中的關鍵蛋白進而調節細胞凋亡可能是癌癥有效的治療方法。

細胞凋亡主要包括外源性通路與內源性線粒體通路兩種途徑。在線粒體介導的內源性凋亡通路中，Bcl-2家族蛋白可通過靶向線粒體外膜，以改變其線粒體外膜的通透性，然后釋放細胞色素c，激活細胞凋亡蛋白酶，最終導致細胞死亡。Bcl-2家族由促凋亡蛋白和抗凋亡蛋白組成。對于促凋亡蛋白，可進一步分為多結構域蛋白質(例如，BAX，BAk，Bcl-Xs和BAK)和BH3-only蛋白質(例如BIM，BID，BAD，PUMA和NOXA)。BAK和BAX可誘導細胞色素c釋放。BH3-only蛋白質促進BAX和BAK的動態激活。抗凋亡蛋白成員，如Bcl-2，Bcl-xL，Bcl-w和Mcl-1蛋白，通常共享四個BH域(BH1-4)。它們與促凋亡蛋白相結合，防止BAX和BAK之間的結合相互作用，促進細胞存活。抗凋亡蛋白的過度表達，使得腫瘤細胞可以逃避凋亡的生理過程，進而獲得生存優勢。

作為抗凋亡蛋白家族的重要成員，Mcl-1蛋白過表達可導致癌變細胞無法發生凋亡，從而影響腫瘤的治療效果，產生耐藥性。因此，針對Bcl-2蛋白家族抗凋亡成員的抑制劑研究已經成為近年來抗腫瘤藥物的研究熱點。Mcl-1蛋白過表達在多種癌癥細胞中均可以被監測，包括乳腺癌，肺癌，前列腺癌，卵巢癌，胰腺癌和宮頸癌以及白血病和黑色素瘤等，成為癌細胞抵抗常規化療藥物的重要作用機制。因此，有效的Mcl-1抑制劑和抗細胞凋亡機制的進一步研究是非常有必要的。

為了更好地分析Mcl-1的抗細胞凋亡機制，制定癌癥治療策略，小分子熒光探針可以最低限度地影響天然Mcl-1蛋白的性質，為檢測腫瘤細胞提供了廣泛的應用。目前，小分子熒光探針，由于其獨特的優勢，包括低成本，高靈敏度，操作步驟簡單，被廣泛地應用于蛋白質、核酸等重要生物分子的生物學和藥理學檢測中，對疾病機制探討、臨床診斷及藥物篩選等領域的發展具有重要的意義。然而，目前的Mcl-1蛋白熒光探針數量非常少，且存在選擇性差、靈敏度低以及熒光背景干擾大等問題，因此，開發新型的Mcl-1蛋白小分子熒光探針是非常有意義的。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明提供一種Mcl-1小分子熒光探針及其制備方法、光學活性、生物活和在制藥領域中的應用。

具體技術方案如下：

一、Mcl-1小分子熒光探針

一種Mcl-1小分子熒光探針，具有下述結構通式Ⅰ所示的結構：

其中，R₁為磺酰氯類熒光團，R₂為羧基或四氮唑。

優選地，所述R₁為丹磺酰氯，喹啉磺酰氯，10-乙基-吖啶酮-2-磺酰氯，4-(N-苯并吡咯酮)-苯磺酰氯熒光團；R₂為羧基。

更優選地，Mcl-1小分子熒光探針選自具有以下結構式DNSH的化合物：