[发明专利]一种钙敏感受体蛋白拮抗剂衍生的分子探针及在甲状旁腺切除手术中的应用

说明书

本发明公开了一种钙敏感受体蛋白拮抗剂衍生的分子探针及在甲状旁腺切除手术中的应用。具体为手性钙敏蛋白抑制剂拮抗剂Calhex 231衍生的含有如通式A1所示的荧光基团的分子探针或含有如通式A2所示的生色团的分子探针；所述通式A1和通式A2的结构如下所示：或者

技术领域

本发明涉及一种在甲状旁腺切除手术时能够快速特异地识别甲状旁腺的方法，合成和应用影像导引的分子探针，具体地说是设计、合成和应用一种钙敏感受体蛋白拮抗剂(Calhex 231)衍生的分子探针，上述分子探针可有助于继发性甲状旁腺功能亢进症手术中甲状旁腺的切除。

背景技术

继发性甲状旁腺功能亢进是尿毒症的重要并发症，极大地降低了患者的生存率及生活质量，甲状旁腺切除是尿毒症继发性甲状旁腺功能亢进理想治疗的方法。但目前存在的主要问题是：1)由于甲状旁腺组织小、数目多(5-7个或更多)、分布位置广、不容易和周围的淋巴结以及脂肪组织进行区分等原因，甲状旁腺切除手术失败率较高(10-15％),而且不容易切除干净；2)在甲状腺切除手术中，特别是甲状腺癌切除根治手术需要进行淋巴结清扫，由于淋巴结和甲状旁腺许多情况下难以区分，会导致错误地将甲状旁腺切除，错误发生率高达2％。因此，我们建立甲状旁腺术中快速精准特异的识别方法将同样可应用于甲状腺手术。

甲状旁腺肉眼识别较为困难。1971年，亚甲基蓝被用于甲状旁腺染色，但手术结果没有表现出优于手术操作者的肉眼判定，且染料表现出一定的神经毒性。2006年血红素原卟啉IX(PpIX)生物合成前药，5-氨基乙酰丙酸，被证明可以选择性累积在甲状旁腺中，进而达到荧光成像的效果，虽然有一例手术应用，但据报道存在50％的染色失败概率1，因为该方法需要隔离病人48小时，以避免光漂白和光毒性反应。2015年，nature medicine报道了一种合成的近红外染料分子，可以在约克猪动物模型上识别出甲状旁腺，但外源的染色试剂需要以尾静脉注射的方式完成。与此同时，随着近红外成像技术的发展，甲状旁腺的自发荧光成像(autofluorescence imaging)引起越来越多科研工作者和临床人员关注2,3。2011年，有报道称在785nm激发光照射下甲状旁腺可以发出820nm的自荧光，而甲状腺体只有很弱的自荧光信号，周围的脂肪、肌肉及气管组织几乎没有自发荧光信号4。虽然此自荧光的机制还不是很清楚，但钙敏感受体蛋白(CaSR)被认为是此荧光信号来源，因为此蛋白在甲状旁腺的主细胞(chief cells)中高表达，而在甲状腺组织内表达极低，在颈部其它组织中几乎无表达。。这一机制符合本发明专利的研究内容要求。

发明内容

本发明的目的是希望从分子层面上设计新颖的术中染色方式，能让手术操作者通过肉眼来分辨甲状旁腺和周围组织的区别，从而完成手术切除。目前文献中特定的组织成像方法大多依靠抗原、抗体和核适体链接显影分子完成，采用激动剂或抑制剂链接显影分子的方式较少，主要原因可能是链接修饰可能影响激动剂或抑制剂和目标蛋白的作用方式。但采用精巧的设计方式可以避免此问题。2018年，酪氨酸激酶抑制剂苹果酸舒尼替尼与构象诱导分子探针链接，成功的应用于酪氨酸激酶受体蛋白(VEGFR2)的分子成像。本发明希望以CaSR蛋白为目标，以拟钙剂(Calcimimetics)和CaSR拮抗剂(Calcilytics)为研究对象，设计合成特定的组织染色试剂，已达到甲状旁腺染色导引切除手术。

由于甲状旁腺组织小、数目多(5-7个或更多)、分布位置广、不容易和周围的淋巴结以及脂肪组织进行区分等原因，因此甲状旁腺切除手术失败率较高(10-15％),而且不容易切除干净。此外，在甲状腺切除手术中，特别是甲状腺癌切除根治手术需要进行淋巴结清扫，会导致错误地将甲状旁腺切除导致甲状旁腺功能减退。因此，建立甲状旁腺术中快速精准特异的识别方法非常重要。影像导引手术一直以来是一个被广泛专注的研究方向，然而对于甲状旁腺目前还没有影像导引手术的分子探针。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：