靶向酪氨酸激酶识别的可逆性荧光化合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供靶向酪氨酸激酶识别的可逆性荧光化合物及其制备方法和应用。具体地，本发明专利技术提供一类具有荧光淬灭现象的新结构化合物，该化合物由c‑Met抑制剂与BODIPY染料通过脂肪链连接组成。本发明专利技术还提供上述化合物的制备方法及其在制备治疗和/或诊断肿瘤的药物中的应用，所述药物通过对肿瘤细胞中c‑Met蛋白激酶活性可视化实现对肿瘤的治疗和/或诊断作用。

【技术实现步骤摘要】
靶向酪氨酸激酶识别的可逆性荧光化合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一类靶向酪氨酸激酶c-MET识别的可逆性荧光化合物及其制备方法和用途。
技术介绍
癌症是威胁人类健康的重要杀手，肿瘤个体化治疗体系的核心和成功的关键在于寻找并确定个体肿瘤所依赖的驱动型癌基因，通过开发针对药物敏感预测标志物的特异性探针，可遴选出携带驱动基因表型的敏感病人进行靶向治疗。这一基于特定分子分型的个体化治疗模式是肿瘤靶向治疗的主流，在癌症诊疗中具有巨大价值。在抗肿瘤药物靶标研究中，蛋白激酶高达75％；绝大多数已上市的小分子肿瘤靶向抑制剂均为酪氨酸蛋白激酶抑制剂(TyrosineKinaseInhibitor，TKI)。c-Met也是受体型酪氨酸激酶(receptortyrosinekinase，RTK)家族的一员，其天然配体为肝细胞生长因子(HGF，hepatocytegrowthfactor)，共同形成HGF/c-Met信号通路。[Cancerlett.,2012,319(1):109-117.]c-Met信号通路不但在胚胎正常发育、伤口愈合、肝脏再生中具有重要作用，而且在病理状态下，c-Met的过度表达或过度激活具有诱导肿瘤细胞增殖、转移及肿瘤血管生成的作用。在许多实体瘤(肺癌、恶性胶质瘤、卵巢癌、胃癌、结直肠癌、肾癌等)中，该通路多通过MET基因的扩增，引起c-Met蛋白的高表达和激酶活性的增加。[Nat.Rev.Mol.CellBiol.,2003,4:915-925.]大量的临床数据提示c-Met的表达量与预后、转移性和耐药性紧密相关，因此针对c-Met靶点的肿瘤分子靶向诊断和治疗具有重要意义。目前已上市和临床在研的代表性c-Met抑制剂有如下所示：近年来，以c-Met为靶点的小分子靶向药物研究广泛，发展迅速。多个选择性c-Met激酶抑制剂已在临床测试的不同阶段，比如tivantinib(ARQ197)[MolCancerTher.2010,9(6):1544-53.],Tepotinib、AMG337、JNJ-38877618和SGX523[MolCancerTher,2009,8(12),3181-3190.]等。此外，非选择性c-Met激酶抑制剂如crizotinib与cabozantinib已被FDA批准，分别适用于ALK重组的非小细胞肺癌和转移性甲状腺髓样癌。但不加筛选的患者在接受c-Met激酶抑制剂的靶向治疗中总体有效率偏低。[GeneChromosoneCanc.,2008,47(12):1025-1037.]“肿瘤异质性”(TumorHeterogeneity)现象在MET基因的突变和扩增上得到了充分体现。在胃癌病患中，MET基因的扩增率为16-30％；而在遗传性肾乳头状细胞癌病患中，MET基因点突变的发生率为100％。如何针对敏感预测标志物c-Met筛选出适合c-Met激酶抑制剂治疗的病患人群，实现病患的精确分子分型，是靶向治疗获取成功的关键。目前检测c-Met在活检或手术样本中异常活化状况的手段包括：(1)通过免疫组化或Westernblotting的方法检查c-Met的表达水平；(2)利用荧光原位杂交方法检测MET基因的拷贝数；(3)DNA测序来探测MET基因的点突变状况。但是这些方法检测费用高、耗时长、操作复杂，在肿瘤病患的分子分型中无法广泛开展。因此，亟需开发简单、便捷、准确检测c-Met表达量的方法用于肿瘤的初步筛查。小分子化合物的荧光成像具有成本低、选择性好、灵敏度高、响应速度快、操作简单便捷等优点，在药物高通量筛选、细胞成像、靶标定位及疾病诊断等方面已有大量的应用。
技术实现思路
本专利技术提供了一类对肿瘤细胞中c-Met蛋白激酶活性可视化的化合物，实现对肿瘤的治疗和/或诊断作用，为临床筛选c-Met抑制剂受益人群提供重要依据。本专利技术以c-Met选择性小分子激酶抑制剂为“靶向元件”(targetingmoiety)，以生物兼容性好的BODIPY为荧光染料，开发针对敏感预测标志物c-Met的特异性探针。该类探针体积小、可高效结合靶点，并具有优异的成像特性，可在分子水平和细胞水平上获取c-Met的生物学信息，为临床筛选c-Met抑制剂受益人群提供重要依据。本专利技术涉及c-Met抑制剂与BODIPY通过柔性烷基链连接的荧光染料，同时利用c-Met抑制剂中芳胺的光诱导电子转移(PET，Photoinduced-electrontransfer)机制达到荧光off的目的，利用c-Met抑制剂的靶向性对肿瘤进行分子分型。同时本专利技术提供了这类荧光探针的合成方法，通过简便反应即可高产率的获得具有结构多样性和功能多样性的荧光探针分子。这是一类结构新颖的off-on探针，同时此类探针能够有效识别肿瘤细胞中表达的c-Met蛋白。本专利技术的一个目的是提供一类具有荧光淬灭现象的新结构化合物，该化合物由c-Met抑制剂与BODIPY染料通过脂肪链连接组成，在靶蛋白识别前后具有荧光off-on的效应，可以高灵敏度的识别c-Met蛋白，其结构如通式Ⅰ所示。本专利技术的另一个目的是提供上述化合物的制备方法及其在制备治疗和/或诊断肿瘤的药物中的应用，所述药物通过对肿瘤细胞中c-Met蛋白激酶活性的可视化，实现对肿瘤的治疗和/或诊断作用。根据本专利技术的目的，本专利技术提供了一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物：其中，R为氢或C1-C6烷基；选自c-Met抑制剂残基；“-”为负电荷，“+”为正电荷。优选的，R为氢或乙基；选自更优选地，所述通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物选自如下具体化合物：根据本专利技术的另一个目的，本专利技术提供了通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物的制备方法：包括以下步骤：(a)化合物2与化合物1发生Friedel–Crafts反应，再向反应溶液中加入三氟化硼-乙醚复合物和碱，得到化合物3；(b)化合物3与氧化剂发生氧化反应得到化合物4；(c)化合物4与化合物5在还原剂的作用下发生还原胺化反应得到通式I的化合物；其中，R、的定义如前所述。即为如下c-Met抑制剂：上述步骤(a)中，化合物2首先与化合物1经过两次Friedel–Crafts反应，再向反应液中加入三氟化硼-乙醚复合物和碱。一般而言，该反应可在加热条件下进行，例如加热至50-70℃，使用的碱选自三乙胺或二异丙基乙胺。上述步骤(b)中，化合物3经氧化剂氧化得到化合物4。一般而言，该反应在0℃到室温下进行，氧化剂选自Dess-Martin氧化剂或三氧化硫-吡啶复合物。上述步骤(c)中，化合物4与化合物5经过还原剂的还原胺化得到化合物通式I。该反应在室温条件的弱酸或者中性条件下反应，所述弱酸选自乙酸，丙酸。所述的还原剂选自氰基硼氢化钠。根据本专利技术的另一个目的，本专利技术提供了一种药物组合物，包含上述通式Ⅰ所示的BODIP本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物：



其中，
R为氢或C1-C6烷基；

选自c-Met抑制剂残基；
“-”为负电荷，“+”为正电荷。


2.如权利要求1所述的一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物，其特征在于：
R为氢或乙基；

选自








3.如权利要求1或2所述的一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物，其特征在于，所述通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物选自如下具体化合物：








4.权利要求1-3中任一项所述的一类如通式Ⅰ所示的BODIPY类化合物的制备方法，包括以下步骤：



(a)化合物2与化合物1发生Friedel–Crafts反应，再向反应溶液中加入三氟化硼-乙醚复合物和碱，得到化合物3；
(b)化合物3与氧化剂发生氧化反应得到化合物4；
(c)化合物4与化合物5在还原剂的作用下发生还原胺化反应得到通式I的化合物；
其中，R、的定义如相应权利要求中所述。


5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡有洪，黄锐敏，任文明，彭程远，陈菁菁，项淮江，陈五红，
申请(专利权)人：中国科学院上海药物研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31