[发明专利]NIR荧光探针的改进合成

说明书

本发明涉及近红外(NIR)荧光探针(式(I)的cRGD‑Cy5.5缀合物，称为“DA364”)的合成方法，所述探针包含用Cy5.5染料部分标记的基于氮杂‑双环烷烃的环肽，且用于肿瘤和病理区域的引导手术。

发明领域

本发明涉及光学成像领域。更具体地，本发明涉及一种改进的近红外(NIR)荧光探针(称为“DA364”)的合成方法，所述探针包含用Cy5.5染料部分标记的基于氮杂-双环烷烃的环肽，且用于肿瘤和病理区域的引导手术。

背景

DA364(参见下面的式I)是在术中成像中有效使用的NIR荧光剂，以在肿瘤的NIR荧光成像引导的治愈性手术期间提供肿瘤边缘的实时检测和分界。

DA364的合成(参见Lanzardo等，Contrast Media Mol.Imaging 2011,6,449-458)涉及琥珀酰亚氨酯(VI)(Cy5.5-NHS)与通过催化还原相应的叠氮化合物(II)得到的肽模拟物(VII)(氨基环状cRGD)的反应，其按照下列反应方案1：

然而，该方法在扩大规模、时间和成本方面存在一些缺点。特别地，Cy5.5-NHS(VI)的合成是漫长的，且最终的花青NHS酯难以纯化，导致总产率低。此外，作为活化酯，它是不稳定的并且不能成功地作为干燥固体储存，因此需要在使用前立即合成。另外，从化合物(IIa)合成氨基-环状cRGD(VII)需要若干步骤，不仅是用于氢化的步骤，还有用于脱保护和从任何副产物中经制备型HPLC对脱保护的化合物(VII)进行纯化的步骤。粗制DA364也必须经制备型HPLC纯化，以避免副产物的存在。

申请人现在开发了一种改进的DA364合成，从Cy5.5-COOH衍生物开始代替Cy5.5-NHS，并将cRGD氨基酸上的保护基保持到偶联反应，这可以克服目前已知制备方法的一些缺点。

通常，在现有技术中已经公开了在偶联剂存在下非活化羧酸和胺之间的直接酰胺偶联作为制备成像探针的替代方法：例如，引用于Bai M.等人,Curr.Med.Chem.2012,19(28),4742-4758中。

用这种方法获得的缀合物的一些实例也在名称为Korean Institute of Scienceand Technology的US 2014/288300A1和Chevalier等人,Org.Lett.2014,16,3946-3949中公开，报道了在偶联剂如HATU或PyBOP存在下制备具有荧光团-COOH和胺的缀合物。

然而，在背景技术中没有发现暗示提供将该方法应用于DA364的整个合成的成功预期，其目的是解决上述缺点并获得产率以及该方法的时间和成本的改进。

定义

在本说明书中，除非另有说明，术语“偶联剂”是指用于在羧基部分和氨基部分之间形成酰胺键的试剂。该反应由两个连续步骤组成：羧基部分的活化，然后是氨基的酰化。偶联试剂通常至少包括鏻、铵、亚铵、二酰亚胺官能团，它们能够与各自的羧基反应，得到被氨基部分攻击的中间体。偶联剂的实例报道如下。

表述“无水极性非质子溶剂”包括具有相对大的介电常数(例如20)的干燥溶剂，其具有由极性键引起的偶极子但不具有可以提供给H键的H原子。无水极性非质子溶剂的实例包括，例如，N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、乙腈。

表述“酸清除剂混合物”在其含义内包括适用于除去一些保护基团的裂解酸试剂混合物，特别是Mtr(2,3,6-三甲基-4-甲氧基苯磺酰基)、Pmc(2,2,5,7,8-五甲基-6-苯并二氢吡喃-磺酰基)、OtBu(叔丁基酯)、Trt(三苯基甲基)、Pbf(2,2,4,6,7-五甲基-2,3-二氢-1-苯并呋喃-5-磺酰基)。以下报道酸清除剂混合物的实例。

发明概述