一种顺铂探针体系、其制备方法以及应用技术

本发明专利技术提供了一种顺铂探针体系，具有式Ⅰ所示结构。是一种能够从细胞中快速富集获取分析铂结合蛋白组的金属探针体系，推动了铂结合蛋白组的研究，可进一步理解铂类抗癌药物的作用机理，为药物改良作理论基础。

【技术实现步骤摘要】
一种顺铂探针体系、其制备方法以及应用
本专利技术涉及生化分析
，尤其涉及一种顺铂探针体系、其制备方法以及应用。
技术介绍
癌症治疗手段中，化疗是一种常见的有效治疗手段，而其中铂类药物对于特定癌症有较好疗效，如卵巢癌等，得到了广泛的研究。关于其作用机理则存在分歧，主要分为两种类型，一种观点认为顺铂水解活化后可以直达细胞核与DNA发生不可逆结合，破坏其空间结构，造成不可修复损伤，导致细胞凋亡；而另外一种观点则认为顺铂产生作用的过程与蛋白质相关，如铜转运蛋白CTR1等。为了研究与顺铂作用过程相关的蛋白，铂结合蛋白组学是必要的手段。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种顺铂探针体系、其制备方法以及应用，能够从细胞中快速富集蛋白用于蛋白组学分析。为解决以上技术问题，本专利技术提供了一种顺铂探针体系，具有式Ⅰ所示结构：其中，M为氨基修饰的磁性纳米粒子，且通过亚氨基与羰基连接。本专利技术对所述磁性纳米粒子的种类并无特殊限定，优选为磁性氧化铁纳米粒子。优选的，所述纳米粒子的粒径为20～30nm。所述氨基修饰的磁性纳米粒子的粒径优选为100～200nm。R1为C1～C5的亚烷基，更优选为C1～C3的亚烷基，在本专利技术的一些具体实施例中，R1为亚甲基、亚乙基或亚丙基。R2为单键或C1～C5的亚烷基，更优选为单键或C1～C3的亚烷基，在本专利技术的一些具体实施例中，R2为单键、亚甲基、亚乙基或亚丙基。在本专利技术的一些具体实施例中，所述顺铂探针体系具有式Ⅰ-a所示结构：或者所述式Ⅰ所示结构可以用以下结构式表示：其中，表示氨基修饰的磁性纳米粒子。上述仅为示意图，氨基仅代表磁性纳米粒子表面被氨基修饰，并不代表具体的氨基个数，本专利技术对于氨基的数量并无特殊限定。本专利技术提供了上述顺铂探针体系的制备方法，包括以下步骤：式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子与式Ⅲ所示的顺铂化合物进行点击反应，得到式Ⅰ所示顺铂探针体系；其中，M、R1、R2范围同上，在此不再赘述。优选的，所述式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子按照以下方法制备：A)共沉淀法制备磁性纳米颗粒；B)采用正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷对磁性纳米颗粒进行修饰，得到氨基修饰的纳米粒子；C)氨基修饰的纳米粒子与C4～C8炔酸进行反应，得到式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子。优选的，所述式Ⅲ所示的顺铂化合物按照以下方法制备：a)采用二碳酸二叔丁酯对1,3-二氨基-2-丙醇的氨基进行保护，得到化合物1；b)采用甲磺酰氯对化合物1的醇羟基进行甲磺酰化，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-甲磺酸丙酯，记为化合物2；c)采用叠氮化钠对化合物2进行叠氮化，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-叠氮基丙烷，记为化合物3；d)将化合物3的叠氮基氨基化处理，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-氨基丙烷，记为化合物4；e)将化合物4与C2～C7叠氮羧酸进行酰胺化反应，得到叔丁氧羰基保护氨基的叠氮化合物，记为化合物5；f)除去化合物5的氨基保护基，得到化合物6；g)化合物6与Pt化合物进行配位反应，得到式Ⅲ所示的顺铂化合物。在本专利技术的一些具体实施例中，当R1、R2均为亚乙基，即顺铂化合物具有式Ⅰ-a结构时，制备方法优选包括以下步骤：式Ⅱ-a所示的改性磁性纳米粒子与式Ⅲ-a所示的顺铂化合物进行点击反应，得到式Ⅰ-a所示顺铂探针体系；其中，优选的，所述式Ⅱ-a所示的改性磁性纳米粒子按照以下方法制备：A)共沉淀法制备磁性纳米颗粒；B)采用正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷对磁性纳米颗粒进行修饰，得到氨基修饰的纳米粒子；C)氨基修饰的纳米粒子与戊炔酸进行反应，得到式Ⅱ-a所示的改性磁性纳米粒子。优选的，所述式Ⅲ-a所示的顺铂化合物按照以下方法制备：a)采用二碳酸二叔丁酯对1,3-二氨基-2-丙醇的氨基进行保护，得到化合物1；b)采用甲磺酰氯对化合物1的醇羟基进行甲磺酰化，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-甲磺酸丙酯，记为化合物2；c)采用叠氮化钠对化合物2进行叠氮化，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-叠氮基丙烷，记为化合物3；d)将化合物3的叠氮基氨基化处理，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-氨基丙烷，记为化合物4；e)将化合物4与叠氮丁酸进行酰胺化反应，得到叔丁氧羰基保护氨基的1,3-二氨基-2-(4-叠氮基)丁酰丙胺，记为化合物5；f)除去化合物5的氨基保护基，得到1,3-二氨基-2-(4-叠氮基)丁酰丙胺，记为化合物6；g)化合物6与Pt化合物进行配位反应，得到式Ⅲ-a所示的顺铂化合物。本专利技术提供了上述顺铂探针体系或上述制备方法制备的顺铂探针体系在富集蛋白中的应用。上述顺铂探针体系可进一步应用于蛋白组学分析领域。在对蛋白进行富集的过程中，本专利技术可以先将上述式Ⅲ所示顺铂化合物与蛋白质溶液混合，Pt离子与蛋白结合，然后加入式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子，与顺铂化合物的叠氮基进行点击反应，进而对蛋白进行富集。本专利技术也可以先将式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子与式Ⅲ所示的顺铂化合物进行点击反应，得到式Ⅰ所示顺铂探针体系，然后与蛋白质溶液混合，对蛋白进行富集。具体的，本专利技术提供了一种蛋白富集的方法，包括以下步骤：式Ⅲ所示的顺铂化合物与蛋白质溶液混合进行反应，然后加入式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子，与顺铂化合物的叠氮基进行点击反应，进而对蛋白进行富集；本专利技术还提供了一种蛋白富集的方法，包括以下步骤：式Ⅰ所示的顺铂探针体系与蛋白质溶液混合进行反应，对蛋白进行富集；其中，M、R1、R2范围同上，在此不再赘述。上述蛋白质溶液中，蛋白可以为本领域技术人员熟知的可以与顺铂结合的蛋白，如铜蛋白Atox1等，本专利技术对此并无特殊限定。与现有技术相比，本专利技术提供了一种顺铂探针体系，具有式Ⅰ所示结构。是一种能够从细胞中快速富集获取分析铂结合蛋白组的金属探针体系，推动了铂结合蛋白组的研究，可进一步理解铂类抗癌药物的作用机理，为药物改良作理论基础。附图说明图1为产物IV叔丁氧羰基保护氨基的1，3-二氨基-2-氨基丙烷的核磁共振氢谱图；图2为4-叠氮基丁酸的红外吸收图谱；图3为产物VII顺铂化合物的质谱分析图谱；图4为磁性氧化铁纳米颗粒的透射电镜图；图5为本专利技术中蛋白质-顺铂探针-纳米颗粒载体复合物的结构示意图。具体实施方式为了进一步说明本专利技术，下面结合实施例对本专利技术提供的顺铂探针体系、其制备方法以及应用进行详细描述。实施例1顺铂化合物的制备a)将1，3-二氨基-2-丙醇、二碳酸二叔丁酯、碳酸钾按照质量比1：5：4投入到反应溶剂中，反应溶剂是四氢呋喃、水体积比1：1，反应条件为常温常压搅拌12小时，反应结束后利用等体积的乙酸乙酯萃取三次。本反应为相转移反应，得到的产物I为由叔丁氧碳基保护的1，3-二氨基-2丙醇。b)将上述产物I与新制备的甲磺酰氯按照物质的量比1：3在二氯甲烷中进行混合(冰水浴)，然后加入适量的三乙胺，然后磁子搅拌反应4小时。反应结束后，将产物用饱和食盐水洗涤2次，再用5％的碳酸氢钠溶液洗涤三次，保留下层有机溶剂层(二氯甲烷密度较大)，无水硫酸镁干燥，抽滤后保留滤液，移至旋转蒸发仪去除溶剂二氯甲烷，得到产物II——叔丁氧羰基保护氨基的1，3-二氨基-2-甲磺酸丙酯。c)将上述产物II与叠氮化钠按照物质的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种顺铂探针体系，其特征在于，具有式Ⅰ所示结构：

【技术特征摘要】
1.一种顺铂探针体系，其特征在于，具有式Ⅰ所示结构：其中，M为氨基修饰的磁性纳米粒子，且通过亚氨基与羰基连接；R1为C1～C5的亚烷基；R2为单键或C1～C5的亚烷基。2.根据权利要求1所述的顺铂探针体系，其特征在于，所述顺铂探针体系具有式Ⅰ-a所示结构：3.根据权利要求1所述的顺铂探针体系，其特征在于，所述磁性纳米粒子为磁性氧化铁纳米粒子。4.根据权利要求1所述的顺铂探针体系，其特征在于，所述磁性纳米粒子的粒径为20～30nm。5.权利要求1～4任一项所述的顺铂探针体系的制备方法，包括以下步骤：式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子与式Ⅲ所示的顺铂化合物进行点击反应，得到式Ⅰ所示顺铂探针体系；其中，M为氨基修饰的磁性纳米粒子，且通过亚氨基与羰基连接；R1为C1～C5的亚烷基；R2为单键或C1～C5的亚烷基。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子按照以下方法制备：A)共沉淀法制备磁性纳米颗粒；B)采用正硅酸乙酯和3-氨丙基三乙氧基硅烷对磁性纳米颗粒进行修饰，得到氨基修饰的纳米粒子；C)氨基修饰的纳米粒子与C4～C8炔酸进行反应，得到式Ⅱ所示的改性磁性纳米粒子。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述式Ⅲ所示的顺铂化合物按照以下方法制备：a)采用二碳酸二叔丁酯对1,3-二氨基-2-丙醇的氨基进行保护，得到化合物1；b)采用甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟兴巧，刘扬中，沈娟，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34