[发明专利]化合物、其制备方法及含有其的荧光探针和应用

说明书

本申请公开了一种化合物I，所述化合物I具有式I所示的结构，式I，其中，R₁是含有2‑5个碳原子的酰基、苯基或烷基氧羰基；R₂是卤素原子或氢原子；R₃是含有1‑18个碳原子的烷基。本申请还公开了所述化合物I的合成方法、包括化合物I的荧光探针和应用。本申请中的荧光探针具有优秀的选择性，反应迅速，能够实现简单、快速、可视化地检测成纤维细胞激活蛋白α。

技术领域

本申请涉及一种荧光探针及其制备方法和应用，属于有机小分子探针领域。

背景技术

成纤维细胞激活蛋白α(FAPα)是一种具有760个氨基酸的Ⅱ型穿膜糖蛋白，属于丝氨酸蛋白酶家族，具有二肽基肽酶及胶原酶活性。研究证实，FAPα特异性表达于包括乳腺癌、皮肤黑色素瘤、结肠癌、胰腺癌、肺癌、卵巢癌等恶性上皮性肿瘤基质，而人体正常组织除胚胎、愈合创面及生理性重建的器官之外,一般不表达。研究表明，FAPα广泛参与肿瘤发生发展中的生长，侵袭，转移，血管生成，肿瘤外基质重建，以及抗肿瘤免疫等过程。

因此，成纤维细胞激活蛋白有望成为一个新的有效靶点，在肿瘤早期检测和治疗中发挥巨大作用，目前，尽管对FAPα抑制剂的药物研究已导致许多FAPα靶向抑制剂的发现，其中包括第二阶段临床试验中的候选药物，但是目前确定组织中FAPα是否高表达的检测手段通常基于组织切片，染色确定，以及western blotting等手段，操作较为复杂，耗时较长。早期，快速，简单可视化检测FAPα相关研究不多，目前的一些关于检测FAPα的报导探针发射波长较短，体内成像应用具有一定的限制，有鉴于此，提出本申请。

发明内容

本申请的第一目的在于提供一种能够快速识别成纤维细胞激活蛋白α的荧光探针，该荧光探针具有优秀的选择性，反应迅速，能够实现简单、快速、可视化地检测成纤维细胞激活蛋白α。本申请的第二目的在于提供所述荧光探针的制备方法，所述方法能够稳定高效地合成荧光探针，实现荧光探针的批量生产。本申请的第三目的在于提供所述荧光探针在成纤维细胞激活蛋白α中的应用，所述应用包括在生物体内和/或体外检测成纤维细胞激活蛋白

为实现以上目的，本申请的一个方面提供了化合物I，所述化合物I 具有式I所示的结构，

其中，

R₁是含有2至5个碳原子的酰基、苯基或烷基氧羰基；

R₂是卤素原子或氢原子；

R₃是含有1至18个碳原子的烷基。

本申请的化合物I具有选择性好，反应迅速的特点，激发波长和发射波长均处在近红外区，具有组织穿透能力强，且可以避开生物体自发荧光波段，抗干扰性强，因此在细胞成像及体内可视化荧光成像检测应用中优势显著。

优选地，所述R₁是乙酰基、苯基或叔丁基氧羰基。

优选地，所述R₂是Cl或Br。

优选地，所述化合物I的发射波长范围是700nm～720nm。

本发明的另一个方面提供了所述的化合物I的制备方法，所述方法包括，将式II所示化学结构式的化合物II与式III所示化学结构式的化合物 III以摩尔比：

化合物II：化合物III＝1：(1～5)混合反应，得到所述化合物I，

其中，R₄是氨基。

优选地，所述反应是在O-(7-氮苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯(简称HATU催化剂)的催化下进行的。