用于卵巢癌光动力诊疗的高光敏性荧光探针制造技术

本发明专利技术涉及一种新型用于卵巢癌光动力诊疗一体化的高光敏性荧光探针及其制备方法和应用。本发明专利技术的高光敏性荧光探针具有较大的Stokes位移，能避免一些生物自荧光的干扰；且本发明专利技术的高光敏性荧光探针能与卵巢癌的新型生物标志物溶血磷脂酸结合，从而实现对卵巢癌细胞的选择性成像。该类探针具有高的光敏性，能在低的低功率密度的光照下产生ROS从而选择性诱导卵巢癌细胞的凋亡；同时该类探针在凋亡细胞中能表现出强的荧光，有助于在治疗中通过监测凋亡情况评价治疗效果，避免过度治疗。该高光敏性荧光探针还具有体积小、标记特异性高、制备简单方便，易于质量控制等优点。易于质量控制等优点。易于质量控制等优点。

【技术实现步骤摘要】
用于卵巢癌光动力诊疗的高光敏性荧光探针


[0001]本专利技术涉及一类用于卵巢癌细胞选择性荧光成像及光动力治疗的荧光探针的研究，属 于荧光成像的小分子标记探针领域。

技术介绍

[0002]卵巢癌是女性生殖系统三大恶性肿瘤之一，据统计，其发病率位居第三位，死亡率却 居妇科肿瘤首位。早期卵巢癌患者5年生存率超过90％，而进展期患者只有20
‑
25％。因 此，实现卵巢癌的早期诊断和有效治疗对提高整体生存率至关重要。然而，传统方法早期 诊断困难、且治疗效果差。
[0003]在卵巢癌诊断方面，传统方法主要依靠盆腔MRI、CT、B超或者血清CA125的检查。 其中，经阴道B超检查成为目前卵巢癌首选检查方法。但是和盆腔MRI和CT一样，B 超检查存在其固有缺陷，如在卵巢良恶性病变鉴别方面缺乏特异性，无法诊断没有形态学 改变的卵巢病变，所以较难实现卵巢癌的早期诊断。此外，尽管血清CA125在卵巢癌的 诊断、疗效观察中的价值基本得到了公认，但它特异性低，对早期癌或微小病灶者的诊断 灵敏度低。
[0004]在卵巢癌治疗方面，目前，外科手术的肿瘤细胞减灭术和多个疗程化疗或放疗是卵巢 癌的标准治疗方法，但有超过80％的人最终会再次复发，甚至死亡。化疗药物产生的耐 受性和毒副作用，使得卵巢癌的患者预后差。同时传统治疗方式均缺少靶向性。因此，亟 需寻求卵巢癌的有效诊疗新方法，以实现其早期诊断、手术导航和无创精准治疗，从而提 高卵巢癌患者的远期生存率。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种选择性成像卵巢癌细胞并诱导其凋亡 的新型高光敏性荧光探针及其制备方法和应用，以及本专利技术的高光敏性荧光探针具有较大 的Stokes位移，能避免一些生物自荧光的干扰；且本专利技术的高光敏性荧光探针在结构上具 有六个正电荷，能透过细胞膜与细胞内的负电荷物质如ATP、RNA、DNA等相结合，结 合后在细胞质或细胞核中出现明显荧光等优点。本专利技术的高光敏性荧光探针的疏水的烷基 链和其结构中六个正电荷共同调控整个分子的亲疏水性，使其能选择性地和卵巢癌细胞过 表达的LPA结合，从而表现出对卵巢癌细胞的靶向性；其高光敏性能在较低的光功率密度 光照下产生ROS并选择性的诱导卵巢癌细胞的凋亡，不对其他细胞产生损害。同时该类探 针能在凋亡细胞中展示出强的荧光，能实时监测细胞的凋亡情况，有助于在治疗中评价治 疗效果，避免过度治疗。
[0006]本专利技术的技术方案具体如下：
[0007]一方面，本专利技术的目的在于提供一种检测卵巢癌细胞的新型高光敏性荧光探针，其化 学结构通式如下所示：
[0008][0009]其中，R为C5‑
C9烷基。
[0010]另一方面，本专利技术的目的还在于提供一种制备上述式(I)、(II)所示高光敏性荧光探针 的方法。
[0011]在本专利技术的一个具体实施方案中，式(I)化合物的制备方法，具体如下：
[0012][0013](a)由化合物1反应得到三(4
‑
溴
‑
2，6
‑
二甲基苯基)硼烷(化合物2)；
[0014](b)化合物3、化合物4在弱碱条件下，通过偶联反应得化合物5；
[0015](c)化合物2、化合物5在溶剂中通过偶联反应，得化合物6；
[0016](d)化合物6经烷基化反应，得到式I化合物。
[0017]在一个具体的实施方案中，式(II)化合物的制备方法如下：
[0018][0019](e)化合物7反应得到化合物8；
[0020](f)化合物8、化合物5在溶剂中通过偶联反应，得化合物9；
[0021](g)化合物6，经烷基化反应，得到式II化合物。
[0022]另一方面，本专利技术的另一目的在于提供上述高光敏性荧光探针的使用方法。
[0023]另一方面，本专利技术的另一目的在于提供上述高光敏性荧光探针在选择性荧光成像及光 动力治疗的探针上的用途，尤其是在卵巢癌细胞选择性荧光成像及光动力治疗的探针上的 用途。具体地，本专利技术进一步提供上述式(I)、(II)结构所示高光敏性荧光探针在检
测卵巢 癌细胞并选择性诱导其凋亡细胞上的用途。
[0024]本专利技术的高光敏性荧光探针，最大吸收波长在430nm左右，最大发射波长在560nm 左右，具有较大的Stokes位移，能避免一些生物自荧光的干扰。本专利技术的高光敏性荧光 探针在结构上具有多个正电荷，能与细胞内的一些负电荷物质，如ATP、RNA、DNA等 进行结合，结合后荧光强度增强。其结构中疏水的烷基链和结构中六个正电荷共同调控整 个分子的亲疏水性，使得其能和卵巢癌细胞过表达的LPA相结合，从而使其具有选择性 与卵巢癌细胞结合的性能，表现出对卵巢癌细胞的靶向性。同时该类结构在极低的光功率 密度下就能产生一定量的ROS，表现出高的光敏性；能在光照下产生ROS去选择性的诱 导卵巢癌细胞凋亡，同时该类探针在各种凋亡细胞中表现出强的荧光，有利于监测治疗过 程中卵巢癌细胞的凋亡情况。
[0025]本专利技术的有益效果为：
[0026](1)本专利技术所述的检测细胞凋亡的高光敏性荧光探针可经化学合成获得，合成工艺简 单易行，原料廉价易得，制备成本低，易于推广。
[0027](2)本专利技术所述的高光敏性荧光探针对卵巢癌细胞具有高特异性，能选择性对其成像。
[0028](3)本专利技术所述的高光敏性荧光探针最大吸收波长在430nm附近，最大发射波长在560 nm附近，具有大的Stokes位移。
[0029](4)本专利技术所述的高光敏性荧光探针，在极低的光功率密度下能产生ROS，表现出极 高的光敏性；能选择性的成像卵巢癌细胞并诱导卵巢癌细胞的凋亡。
[0030](5)本专利技术所述的高光敏性荧光探针在各种凋亡细胞中表现出强的荧光，有利于监测 治疗过程中卵巢癌细胞的凋亡情况，从而判断治疗终点，避免过度治疗。
[0031]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。
附图说明
[0032]图1是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1对各种活细胞的荧光成像结果；
[0033]图2是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1对各种凋亡细胞的成像结果。
[0034]图3是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1在BXPC
‑
3细胞和卵巢癌SKOV
‑
3细胞共存下 对SKOV
‑
3细胞选择性成像结果；
[0035]图4是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1在体外光照下产生ROS能力的测试结果；
[0036]图5是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1在SKOV
‑
3细胞内产生ROS能力的成像结果；
[0037]图6是本专利技术高光敏性荧光探针式I
‑
1与SKOV
‑
3细胞共培本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高光敏性荧光探针，其特征在于，其结构式如式I或式II所示：其中，R为C5‑
C9烷基。2.如权利要求1所述的高光敏性荧光探针，其中，R为
‑
CH2CH2CH2CH2CH3、
‑
CH2CH(CH3)CH2CH3、
‑
CH2CH2CH(CH3)2、
‑
CH2(CH2)4CH3、
‑
CH2(CH2)2CH(CH3)2、
‑
CH2CH2C(CH3)3、
‑
CH2(CH2)5CH3、
‑
CH2(CH2)3CH(CH3)2、
‑
CH2(CH2)2C(CH3)3、
‑
CH2(CH2)6CH3、
‑
CH2(CH2)4CH(CH3)2、
‑
CH2(CH2)3C(CH3)3、
‑
CH2(CH2)7CH3、
‑
CH2(CH2)5CH(CH3)2、或
‑
CH2(CH2)4C(CH3)3；优选地，R为
‑
CH2CH2CH2CH2CH3、
‑
CH2CH(CH3)CH2CH3、
‑
CH2CH2CH(CH3)2、
‑
CH2(CH2)4CH3、
‑
CH2(CH2)2CH(CH3)2、
‑
CH2CH2C(CH3)3、
‑
CH2(CH2)5CH3、或
‑
CH2(CH2)3CH(CH3)2；更优选地，R为
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，张仕禄，陈虹羽，
申请(专利权)人：川北医学院，
类型：发明
国别省市：