本發(fā)明涉及一種cox-2靶向熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、長期以來，癌癥以其較低治愈率與高死亡率被人們所熟知，這是因?yàn)榘┌Y在早期無法被準(zhǔn)確診斷，從而導(dǎo)致患者錯(cuò)過較好治療時(shí)間。若在早期對(duì)癌癥進(jìn)行確切診斷，病人存活率將會(huì)大大提升。目前，一些成像技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在癌癥的診斷，例如計(jì)算機(jī)斷層成像(ct)，核磁共振成像(mri)，放射性核素掃描以及正電子發(fā)射斷層掃描。雖然這些成像技術(shù)能夠顯示出體內(nèi)存在異常團(tuán)塊，但是不足以根據(jù)圖像確診癌癥，且具有一定局限性，包括分辨率較低、使用有害的電離輻射等。熒光成像方式由于具有高靈敏度，高分辨率成像以及在檢測和成像過程中損傷小等優(yōu)點(diǎn)而被青睞，因此許多熒光探針被開發(fā)出來應(yīng)用于癌癥成像研究。

2、癌癥早期診斷的重點(diǎn)在于區(qū)分癌細(xì)胞與正常細(xì)胞。在癌變?cè)缙?，某些癌?xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)并未完全形成，難以通過其外貌形態(tài)進(jìn)行辨別，但細(xì)胞內(nèi)部已經(jīng)與正常細(xì)胞產(chǎn)生明顯差異，某些酶表達(dá)增加、細(xì)胞內(nèi)部ph或粘度的改變、活性氧水平變化等，因此，急需一種有效手段可以追蹤細(xì)胞內(nèi)環(huán)境或酶的變化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环Ncox-2靶向熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。

2、一種cox-2靶向熒光探針，所述熒光探針的結(jié)構(gòu)如下所示：

3、

4、所述基團(tuán)r選自如下式ii-式iv中的一種：

5、

6、本發(fā)明還提供一種cox-2靶向熒光探針的制備方法，包括以下步驟：

7、步驟1，將4-溴-1,8-萘二甲酸酐與4-氨基丁酸溶解于無水乙醇中，回流反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液冷卻至室溫、除去溶劑、提純分離，得到化合物a1；

8、步驟2，將化合物a1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶、三乙胺溶解于二氯甲烷中，在n2保護(hù)下反應(yīng)一定時(shí)間后加入塞來昔布；在n2保護(hù)下室溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離，得到白色固體化合物a2；

9、步驟3，將化合物a2，4-硼酸三苯胺，四(三苯基磷)鈀，碳酸鉀溶解于甲醇/甲苯＝1/1的混合溶劑中，在85℃下反應(yīng)，再進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離，得到熒光探針s1。

10、本發(fā)明還提供一種cox-2靶向熒光探針的制備方法，包括以下步驟：

11、步驟1，將4-溴-1,8-萘二甲酸酐與4-氨基丁酸溶解于無水乙醇中，回流反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液冷卻至室溫、除去溶劑、提純分離，得到化合物a1；

12、步驟2，將化合物a1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶、三乙胺溶解于二氯甲烷中，在n2保護(hù)下反應(yīng)一定時(shí)間后加入塞來昔布；在n2保護(hù)下室溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離，得到白色固體化合物a2；

13、步驟3，將化合物a2、對(duì)氨基苯酚加入n,n-二甲基甲酰胺中，在n2保護(hù)下于室溫下攪拌后，加入氫化鈉在n2保護(hù)下加熱攪拌，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離，得到熒光探針s2。

14、本發(fā)明還提供一種cox-2靶向熒光探針的制備方法，包括以下步驟：

15、步驟1，將4-溴-1,8-萘二甲酸酐與4-氨基丁酸溶解于無水乙醇中，回流反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液冷卻至室溫、除去溶劑、提純分離，得到化合物a1；

16、步驟2，將化合物a1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶、三乙胺溶解于二氯甲烷中，在n2保護(hù)下反應(yīng)一定時(shí)間后加入塞來昔布；在n2保護(hù)下室溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離，得到白色固體化合物a2；

17、步驟3，將化合物a2，對(duì)苯二酚，碳酸鉀溶解于乙腈中，在n2保護(hù)下反應(yīng)完成后，進(jìn)行萃取、除水、減壓蒸餾、提純分離后，得到熒光探針s3。

18、進(jìn)一步的，所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐與4-氨基丁酸的摩爾比為1：1.2溶解于無水乙醇中。

19、進(jìn)一步的，所述化合物a1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶、三乙胺、塞來昔布按照1：2.3：0.31：3：1.3的摩爾比溶解于二氯甲烷中。

20、進(jìn)一步的，所述化合物a2，4-硼酸三苯胺，四(三苯基磷)鈀，碳酸鉀按照1：1.3：0.05：3的摩爾比溶解于甲醇/甲苯＝1/1的混合溶劑中。

21、進(jìn)一步的，所述化合物a2、對(duì)氨基苯酚，按照1：1.2的摩爾比溶解于n,n-二甲基甲酰胺中。

22、進(jìn)一步的，所述化合物a2，對(duì)苯二酚，碳酸鉀按照1：3：6溶解于乙腈中。

23、本發(fā)明還提供一種cox-2靶向熒光探針在人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞中靶向cox-2和響應(yīng)內(nèi)環(huán)境中粘度、次氯酸或過氧亞硝酸表達(dá)水平的應(yīng)用。

24、本發(fā)明還提供一種cox-2靶向熒光探針在乳腺癌細(xì)胞中靶向cox-2和響應(yīng)內(nèi)環(huán)境中粘度、次氯酸或過氧亞硝酸表達(dá)水平的應(yīng)用。

25、有益效果：環(huán)氧合酶-2(以下簡稱cox-2)在乳腺癌、肝癌等癌癥中過度表達(dá)，并且與腫瘤的生長與轉(zhuǎn)移過程密切相關(guān)。將cox-2選擇性抑制劑、腫瘤標(biāo)志物的響應(yīng)基團(tuán)與熒光基團(tuán)相連接合成新型熒光探針。本申請(qǐng)以萘酰亞胺作為熒光基團(tuán)，塞來昔布作為靶向基團(tuán)，長鏈烷基作為連接基團(tuán)并摻入三苯胺、對(duì)氨基苯酚、對(duì)苯二酚作為粘度、次氯酸、過氧亞硝酸根響應(yīng)基團(tuán)構(gòu)建了三種不同響應(yīng)基團(tuán)的熒光探針。三種探針均具有良好的ph穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性，以及血漿穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，熒光探針s1的熒光強(qiáng)度對(duì)粘度與極性變化均能產(chǎn)生響應(yīng)。

技術(shù)特征：

1.一種cox-2靶向熒光探針，其特征在于，所述熒光探針的結(jié)構(gòu)如下所示：

2.一種如權(quán)利要求1所述的cox-2靶向熒光探針的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.一種如權(quán)利要求1所述的cox-2靶向熒光探針的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

4.一種如權(quán)利要求1所述的cox-2靶向熒光探針的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

5.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的cox-2靶向熒光探針的制備方法，其特征在于，所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐與4-氨基丁酸的摩爾比為1：1.2溶解于無水乙醇中。

6.如權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的cox-2靶向熒光探針的制備方法，其特征在于，所述化合物a1、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶、三乙胺、塞來昔布按照1：2.3：0.31：3：1.3的摩爾比溶解于二氯甲烷中。

7.一種如權(quán)利要求1所述的cox-2靶向熒光探針在人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞中靶向cox-2和響應(yīng)內(nèi)環(huán)境中粘度、次氯酸或過氧亞硝酸表達(dá)水平的應(yīng)用。

8.一種如權(quán)利要求1所述的cox-2靶向熒光探針在乳腺癌細(xì)胞中靶向cox-2和響應(yīng)內(nèi)環(huán)境中粘度、次氯酸或過氧亞硝酸表達(dá)水平的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種COX?2靶向熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。所述熒光探針的結(jié)構(gòu)如下所示。本申請(qǐng)的熒光探針，可以通過COX?2的表達(dá)水平區(qū)分正常細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞，可作為開發(fā)癌癥檢測和研究的重要策略并有潛力作為腫瘤手術(shù)中的引導(dǎo)劑。

技術(shù)研發(fā)人員：許麗曉,張永霖,胡家樂,劉建熙,陳舒琳,沈莉,岳寧寧,孫震,夏昀卿,薛英
受保護(hù)的技術(shù)使用者：煙臺(tái)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8