一种-Se-Se-双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针及其制备方法与流程

一种
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se
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se
‑
双硒键侨联
β
淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针及其制备方法
技术领域
1.本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种
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se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针(nb
‑
se
‑
se
‑
m)及其制备方法。


背景技术：

2.阿尔茨海默病(alzheimer disease，ad)，又叫老年性痴呆，是一种中枢神经系统变性病，起病隐袭，病程呈慢性进行性，是老年期痴呆最常见的一种类型。主要表现为渐进性记忆障碍、认知功能障碍、人格改变及语言障碍等神经精神症状，严重影响社交、职业与生活功能。
3.ad的病因及发病机制尚未阐明，特征性病理改变为β
‑
淀粉样蛋白沉积形成的细胞外老年斑和tau蛋白过度磷酸化形成的神经细胞内神经原纤维缠结，以及神经元丢失伴胶质细胞增生等。及时准确的诊断前驱期ad是诊断和抑制ad的关键。
4.β
‑
淀粉样蛋白沉积形成的细胞外老年斑是ad的病因及发病机制之一。前人在β
‑
淀粉样蛋白级联假说的基础上研究创造了很多诊断β
‑
淀粉样蛋白的近红外荧光探针，但是这些探针仍具有这样或那样的问题，可载药的荧光探针更是少之又少。因此，研究具有亲和性、高选择性和集诊断和抑制一体的可携带药物的新型荧光探针对ad的诊断与抑制具有重要意义。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种近红外长波长、高亲和性、高选择性的集阿尔兹海默症诊断和抑制于一体的荧光探针，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针(nb
‑
se
‑
se
‑
m)，其分子结构式为：
[0007][0008]
式中二吡咯甲川氟硼络合物通过linker与β淀粉样蛋白抑制药物(m)结合在一起，linker中间通过双硒键连接，m具体为山柰酚、姜黄素和白藜芦醇中的任一种；
[0009]
其反应路线如下式所示：
[0010]
[0011][0012]
一种
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针(nb
‑
se
‑
se
‑
m)制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0013]
(4)将甲基吡咯、对
‑
乙羟基苯甲醛按照摩尔比2～2.3:1～1.3混合溶解到二氯甲烷中，加入1～1.3当量三乙胺(m:m)，室温搅拌1h～6h，冰浴中缓慢滴加1～3当量的三氟化硼乙醚(m:m)，搅拌0.5～3h，加入1～3当量的2,3
‑
二甲基
‑
5,6
‑
二氰基苯醌，二氯甲烷萃取，无水na2so4干燥，25℃
‑
70℃真空除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到橙黄色固体产物bodipy；
[0014]
将bodipy、4
‑
n,n
‑
二苯基胺苯甲醛、催化剂按照摩尔比1～1.3:2～2.3:0.1～1溶于甲苯和哌啶的混合溶液中(v/v:1/1)，置于装有dean
‑
stark装置的圆底烧瓶中，120℃
‑
150℃加热回流，直到所有溶剂都被dean
‑
stark装置收集，再向反应介质中加入甲苯和哌啶，重复3
‑
5次，tlc跟踪至原料反应完全后，柱层析，减压蒸馏除去溶剂后，得到黑色固体产物nb；
[0015]
(5)将β淀粉样蛋白抑制药物(m)、dcc/dmap按照摩尔比1:0.1～1/0.1～1溶解到氯仿中，加入1～1.3当量(m:m)含双硒键的linker，50～100℃搅拌1～6h，25℃
‑
70℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到固体产物m
‑
l
sese
；
[0016]
(6)nb与m
‑
l
sese
按照摩尔比1:1～1.3溶解到氯仿中，加入0.1～1当量(m:m)催化剂，60～100℃搅拌1h～24h，25℃
‑
70℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，反应结束后得到最终产物nb
‑
se
‑
se
‑
m。
[0017]
优选地，所述催化剂a为对甲苯磺酰胺。
[0018]
优选地，所述m
‑
l
sese
的合成步骤：dcc/dmap为催化剂。
[0019]
进一步地，所述m
‑
l
sese
合成步骤：所述β淀粉样蛋白抑制药物(m)和linker的摩尔比为1:1～1.3。
[0020]
优选地，所述m
‑
l
sese
的合成步骤：所述linker为偶硒二己酸。
[0021]
进一步地，所述nb
‑
se
‑
se
‑
m合成步骤：催化剂为dcc/dmap，其摩尔比1:0.1～1/0.1～1。
[0022]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0023]
一、双硒键是一种动态共价键，在一定条件下可以可逆地断裂或形成的共价键，基于其独特的动态过程，它们被广泛地应用于动态组合化学、响应性体系、动态共价材料等领域。本发明利用含有双硒键的配体把bodipy与β淀粉样蛋白抑制药物侨联在一起，得到一种
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针；本发明首先采用甲基吡咯和醛类化合物合成nb，然后通过具有双硒键的linker侨联药物山柰酚得到nb
‑
se
‑
se
‑
m化合物，双硒键在ad患者的脑脊液氧化还原微环境中智能断裂；bodipy和β淀粉样蛋白抑制药物协同作用，bodipy可以通过与β
‑
淀粉样蛋白中二苯丙氨酸二肽纤维结合，达到ad早期诊断的作用，探针上侨联的三种小分子药物具有对ad的靶向抑制作用，达到ad诊疗目的；
[0024]
二、化合物制备过程条件温和，步骤简单，有很好的潜在应用价值。
附图说明
[0025]
图1是本发明得到的
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针nb
‑
se
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se
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k的核磁氢谱图。
[0026]
图2是本发明得到的
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针nb
‑
se
‑
se
‑
r的核磁氢谱图。
[0027]
图3是本发明得到的
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se
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se
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双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针nb
‑
se
‑
se
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c的核磁氢谱图。
[0028]
图4是本发明得到的
‑
se
‑
se
‑
双硒键侨联β淀粉样蛋白抑制药物的荧光探针nb
‑
se
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se
‑
k对阿尔兹海默症小鼠脑组织切片的荧光染色成像。
具体实施方式
[0029]
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
[0030]
以下实施例中所用的nb制备方法如下：
[0031]
(1)将甲基吡咯(206mg，2.2mmol)、苯甲醛(106mg，1.0mmol)、和三乙胺(0.5ml)混合溶解到二氯甲烷中，室温搅拌过夜，0℃缓慢滴加三氟化硼乙醚(0.5ml)，搅拌10分钟，加入2,3
‑
二甲基
‑
5,6
‑
二氰基苯醌(227mg，1mmol)，二氯甲烷萃取，无水na2so4干燥，50℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到橙黄色固体产物bodipy。
[0032]
(2)将bodipy(1.3mmol)、4
‑
n,n
‑
二苯基胺苯甲醛(2.3mmol)、对甲苯磺酰胺(0.1mmol)溶于10ml甲苯和哌啶的混合溶液中(v/v:1/1)，置于装有dean
‑
stark装置的圆底烧瓶中，140℃加热回流，直到所有溶剂都被dean
‑
stark装置收集，再向反应介质中加入甲苯和哌啶，重复3次，tlc跟踪至原料反应完全后，柱层析，减压蒸馏除去溶剂后，得到黑色固体产物nb所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝7.76(d,j＝8.8hz,4h),7.35(s,2h),7.24
‑
7.26(m,10h),6.93
‑
7.11(m,18h),6.74(s,1h),6.01(s,2h)，5.64(s,1h)，5.26(s,1h)，4.63(s,2h)，2.27(s,3h)，1.97(s,3h)。
[0033]
实施例1
[0034]
将山柰酚(1.0mmol)、dcc/dmap(0.3mmol)溶解到10ml氯仿中，加入含双硒键的linker(1.3mmol)，70℃搅拌5h，30℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到固体产物k
‑
l
sese
，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝16.47(s,1h)，11.87(s,1h)，10.18(s,1h)，9.68(s,1h)，7.48(s,2h)，6.65(s,2h)，5.94
‑
6.02(m,2h)，2.21
‑
2.30(m,4h)，1.54(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0035]
nb(0.5mmol)与k
‑
l
sese
(0.5mmol)溶解到5ml氯仿中，加入dcc/dmap(0.3mmol)，60℃搅拌5h，30℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，反应结束后得到最终产物nb
‑
se
‑
se
‑
k，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝16.47(s,1h)，10.18(s,1h)，9.68(s,1h)，7.76(d,j＝8.8hz,4h)，7.48(s,2h)，7.37(s,2h)，6.79
‑
7.24(m,28h)，6.95(s,1h)，6.65(s,2h)，6.02(s,2h)，5.94(s,2h)，5.67(s,1h)，5.20(s,2h),2.29
‑
2.32(m,7h)，1.95(s,3h)，1.54
‑
1.66(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0036]
实施例2
[0037]
将白藜芦醇(0.5mmol)、dcc/dmap(0.1mmol)溶解到4ml氯仿中，含双硒键的linker(0.5mmol)，80℃搅拌6h，50℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到固体产物r
‑
l
sese
，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝11.87(s,1h)，9.07(s,2h)，7.74(s,2h)，7.33(s,2h)，6.92(m,1h)，6.82(m,1h)，6.38(s,2h)，6.12(s,1h)，2.52(m,2h)，2.21(m,2h)，1.54
‑
1.66(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0038]
nb(0.3mmol)与r
‑
l
sese
(0.3mmol)溶解到5ml氯仿中，加入dcc/dmap(0.05mmol)，70℃搅拌10h，60℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，反应结束后得到最终产物nb
‑
se
‑
se
‑
r，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝9.07(s,2h)，7.74
‑
7.77(m，6h)，7.23
‑
7.37(m,14h)，6.79
‑
7.24(m,19h)，6.82
‑
6.95(m,2h)，6.38(m,2h)，6.12(s,1h)，6.00(s,2h)，5.67(s,1h),5.20(s,2h)，2.52(s,2h)，2.32
‑
2.29(m,5h)，1.95(s,3h)，1.66(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0039]
实施例3
[0040]
将姜黄素(0.5mmol)、dcc/dmap(0.5mmol)溶解到5ml氯仿中，加入含双硒键的linker(0.6mmol)，60℃搅拌6h，60℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，得到固体产物c
‑
l
sese
，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝11.87(s,1h)，9.55(s,1h)，7.60(s,2h)，7.23
‑
7.30(m,2h)，7.10
‑
7.11(m,2h)，6.91
‑
6.99(m,3h)，6.79(s,1h)，4.59(s,2h)，3.83
‑
3.87(m,6h)，2.52(m,2h)，2.21(m,2h)，1.54
‑
1.66(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0041]
nb(1mmol)与c
‑
l
sese
(1.3mmol)溶解到8ml氯仿中，加入dcc/dmap(0.5mmol)，80℃搅拌10h，40℃真空旋蒸除去溶剂，采用层析柱分离提纯，反应结束后得到最终产物nb
‑
se
‑
se
‑
c，所述化合物通过核磁1h nmr谱图进行表征，1h nmr(300mhz,dmso
‑
d6):δ＝9.56(s,1h)，7.77(d,j＝8.8hz,4h)，7.60(s,2h)，7.00
‑
7.37(m,14h)，6.79
‑
7.13(m,23h)，6.79
‑
6.95(m,2h)，6.02(s,2h)，5.67(s,1h)，5.20(s,2h),4.59(s,2h)，3.83
‑
3.87(m,6h)，2.52(s,2h)，2.32(s,2h)，2.12(s,6h)，1.66(m,4h)，2.4
‑
2.6(m,12h)。
[0042]
实施例中所制备nb
‑
se
‑
se
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k的应用：
[0043]
nb
‑
se
‑
se
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k对阿尔兹海默症小鼠脑组织切片检测分析：
[0044]
采用成年阿尔茨海默病模型小鼠appswe/ps1de9脑组织进行组织学分析。石蜡包埋海马体的部分组织，切片10μm厚。硫黄素
‑
t(tht)是市售对β
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淀粉样蛋白聚集体(aβ纤维)特异性识别结合，以呈现绿色荧光。以硫黄素
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t(tht)作为参比，切片用50％乙醇nb
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ss
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k溶液(10um)和50％乙醇tht溶液(10um)染色2小时，用50％乙醇洗涤20分钟，用激光共聚焦进行组织学评价，发现nb
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sese
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k荧光成像包围在tht绿色荧光周围，形成环形近红外荧光成像。aβ在聚集衍变过程中形成寡聚体，然后进一步缠结形成aβ纤维，其中心是固态核，周围是正在向aβ纤维衍变的aβ寡聚体，这说明nb
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sese
‑
k、对aβ寡聚体有特殊的响应，这对阿尔兹海默症早期诊断和抑制有潜在的应用价值。
[0045]
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。