[發明專利]一種RNA反應型熒光探針及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211166134.1
• 申請日: 2022-09-23
• 公開（公告）號: CN115505031A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 史海斌;方晶
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: C07K7/64
• 分類號: C07K7/64;C07K1/02;C09K11/06;A61K49/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強;陶海鋒

本發明公開了一種RNA反應型熒光探針及其制備方法和在腫瘤成像和治療中的應用，探針被ALP酶響應后其熒光增強，685處的光聲也隨之增強；同時，探針酶響應后在紅光照射下可以與細胞質RNA發生反應，延長探針在腫瘤細胞中的滯留時間，實現長窗口期腫瘤成像；更重要的是，這種交聯反應引起線粒體的損傷，導致嚴重的腫瘤細胞凋亡，從而抑制腫瘤生長。本發明探針不僅可以對腫瘤進行長窗口期近紅外和光聲雙模態成像，更主要的是，該探針可以抑制腫瘤生長，實現腫瘤診療一體化。

技術領域

本發明屬于檢測技術和成像領域，具體涉及一種酶-光雙控的RNA反應型熒光探針及其制備方法，以及該探針在腫瘤成像及治療上的應用。

背景技術

癌癥，又稱惡性腫瘤，是嚴重威脅人類生命健康的重大疾病之一。根據國家癌癥中心2021年9月的數據顯示，伴隨著老齡化加劇、生態環境持續惡化、不健康生活方式及食品安全問題凸現，我國癌癥發病率和死亡率呈現出明顯上升趨勢，這已成為一個必須高度重視的公共衛生問題乃至社會問題。分子探針作為分子影像技術核心要素之一，在癌癥的精準診療中扮演著重要的角色。盡管目前已有大量分子成像探針被開發用于癌癥成像和治療，但由于腫瘤特異性差，存在損傷正常組織的可能性，往往達不到精確診療的目的。基于腫瘤微環境（TME）的特征，科學家們開發多種可激活分子探針，可由內源性物質（如過表達酶、酸性pH、高還原性谷胱甘肽和乏氧等）觸發，并能夠對癌細胞進行特異性破壞，從而降低傳統化學治療或放射治療等對正常組織的毒副作用。然而，大多數可激活診療策略僅屬于單一因素觸發，通常不足以有效避開正常細胞而精確消融癌癥細胞，導致潛在的假陽性或假陰性診療結果。

發明內容

為克服現有技術的缺點與不足，本發明提供了一種酶-光雙控的RNA反應型熒光探針及其制備方法和應用，不僅延長探針在腫瘤細胞中的滯留時間，更主要的是，探針交聯于RNA后會引起線粒體的損傷，導致嚴重的腫瘤細胞凋亡，從而抑制腫瘤生長。而且在眾多的觸發模式中，光已被證明是一種具有時空可控制性的精確激活治療的有吸引力工具，而不需要物理接觸。

為了實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種RNA反應型熒光探針，其結構式如下：

上述RNA反應型熒光探針的制備方法，包括以下步驟：

（1）將化合物1與5-氯戊炔反應，得到化合物2；

（2）將化合物2與原料A反應，得到化合物3；

（3）將化合物3與間苯二酚反應，得到化合物4；

（4）將化合物4與三氯化磷反應，得到化合物5；

（5）將N-alpha-叔丁氧羰基-L-賴氨酸與原料B反應后再三氟乙酸反應，得到化合物6；

（6）將化合物6與疊氮乙酸反應，得到化合物7；

（7）將化合物7與RGD-NH₂反應，得到化合物8；

（8）將化合物5與化合物8反應，得到化合物9，即為該RNA反應型探針。

進一步的，上述RNA反應型探針的制備方法，包括以下步驟：

（1）將化合物1與5-氯戊炔在金屬鹵素化合物存在下、有機溶劑中90～120^oC反應20～30小時，得到化合物2；金屬鹵素化合物選自鹵化鉀，有機溶劑選自乙腈等；

（2）將化合物2與原料A在混合溶劑中90～130^oC反應5～12小時，得到化合物3；混合溶劑為醇、甲苯等混合溶劑；

（3）將化合物3與間苯二酚在無機堿、有機溶劑存在下室溫反應8～15小時，得到化合物4；無機堿為碳酸鉀，有機溶劑選自乙腈等；

（4）將化合物4與三氯氧磷在有機溶劑中0～25^oC反應10～16小時，得到化合物5；有機溶劑選自吡啶等；