[發(fā)明專利]一種檢測葡萄糖醛酸轉移酶1A1熒光探針及其應用

有效

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• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113307799B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發(fā)明（設計）人: 馬驍馳;馮磊;田象閣;崔京南;劉濤
• 申請（專利權）人: 大連醫(yī)科大學
• 主分類號: C07D405/06
• 分類號: C07D405/06;C09K11/06;G01N21/64;A61K31/4745;A61K31/366;A61P35/00
• 代理公司: 大連星海專利事務所有限公司 21208
• 代理人: 楊翠翠

一種檢測葡萄糖醛酸轉移酶1A1的熒光探針及其應用，其屬于生物醫(yī)藥技術領域。它可用于測定不同來源生物體系中UGT1A1的活性。以HHC作為特異性探針反應底物，借助葡萄糖醛酸轉移酶體外反應體系，以HHC的5位羥基發(fā)生葡萄糖醛酸化結合反應為探針反應，通過定量檢測單位時間內代謝產(chǎn)物HHC?5?β?D?Glucuronoside（HHC?G）的生成量來測定各生物樣品中UGT1A1的活性。本發(fā)明可用于不同個體來源人和動物組織樣本、不同種屬細胞及細胞制備物、以及各種植物和微生物中UGT1A1活性的定性、定量測定，還可實現(xiàn)對UGT1A1進行活體成像研究，同時在動物水平對肝臟膽汁排泄功能進行快速評價。通過評價不同個體UGT1A1的活力，用于指導臨床藥物，例如伊立替康的合理使用，以及UGT1A1抑制劑的高通量篩選。

技術領域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術領域，具體涉及一種檢測葡萄糖醛酸轉移酶1A1(UGT1A1)熒光探針及其應用。

背景技術

葡萄糖醛酸轉移酶1A1(Glucuronosyltransferase1A1，UGT1A1)是一種在人體肝臟、小腸、腎等器官廣泛表達一種二相解毒酶，主要分布于內質網(wǎng)中，尤以肝臟中含量最為豐富。UGT1A1可以介導多種內外源性物質的代謝解毒過程，最重要的是，UGT1A1是人體膽紅素代謝清除的最主要的酶類，而它的活力變化與新生兒黃疸以及臨床藥物性黃疸、高膽紅素血癥有著密不可分的關系。

UGT1A1的功能、表達還容易受到環(huán)境多種因素的影響，它的活力變化會直接或間接導致臨床常見的藥-藥相互作用、高膽紅素血癥等多種原因介導的藥物性肝損傷。因此，對UGT1A1活力的評價具有十分重要的意義。目前，熒光探針技術鑒于它的高靈敏、高通量、良好的生物兼容性等優(yōu)勢逐漸用于多種酶活的檢測。目前，已經(jīng)報道的UGT1A1的熒光探針較為少數(shù)，而且均存在一些使用上的弊端，例如，UGT1A1的選擇性探針NCHN(N-3-carboxypropyl-4-hydroxy-1,8-naphthalimide)雖然對UGT1A1具有較好的選擇性，但是鑒于UGT1A1催化的反應為結合反應，導致探針NCHN的代謝過程伴隨著熒光的藍移，生成產(chǎn)物的波段較短，且化合物分子結構中存在羧基使得其在活細胞等復雜體系中的應用受限很大；另外，探針2-Me-4-OMe TG和NHPN是后來相繼開發(fā)的UGT1A1的熒光探針，其代謝速率極慢，且熒光信號在550nm左右，該波段對于檢測復雜生物樣本中UGT1A1的活性來說存在一定的局限性，并且在活細胞成像方面均不能實現(xiàn)較好的應用。

對于UGT1A1活力的檢測和抑制活性的篩選主要用于藥物的臨床前研究和科學實驗研究。目前，F(xiàn)DA規(guī)定的藥物臨床前DDI研究中，UGT1A1是唯一一個被納入必須篩選的二相代謝酶，因此，它的活力檢測和評估具有十分重要的意義。目前，臨床上應用的檢測方法存在穩(wěn)定性差、檢測繁瑣、效率低等問題。因此，開發(fā)具有高靈敏度、抗環(huán)境干擾能力強的檢測UGT1A1的特異性熒光探針，具有重要的應用價值。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種檢測葡萄糖醛酸轉移酶1A1(UGT1A1)熒光探針及其應用，該特異性熒光探針底物可在UGT1A1選擇性催化下發(fā)生5位羥基的葡萄糖醛酸化，生成熒光屬性明顯改變的葡萄糖醛酸結合產(chǎn)物，可被熒光檢測器檢測。利用該探針反應可對多種生物體系中UGT1A1的分布和功能進行定量評價，并可用于UGT1A1抑制劑的篩選；同時探針反應還可評價肝臟膽汁排泄功能。

本發(fā)明公開的葡萄糖醛酸轉移酶1A1(UGT1A1)的特異性熒光探針底物，該探針底物為(E)-2-(2-(5,6-二羥基)-2，3-二氫-1H-氧雜蒽-4-yl)乙烯基)-1-烷基 -3,3-二甲基-3H-吲哚-1-碘鹽類似物。結構通式如下，其中R為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、芐基等烷基，

當R為乙基時定義為HHC。

本發(fā)明還公開了上述化合物作為葡萄糖醛酸轉移酶1A1(UGT1A1)的特異性熒光探針底物的應用：