[发明专利]γ-谷氨酰转肽酶生物探针及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种通式(IA)、(IB)所示的用于γ‑谷氨酰转肽酶检测的生物发光探针的结构及其制备方法和应用。本发明通过对萤光素类物质的化学修饰，连接具有GGT反应特异性的γ‑谷氨酰基团，合成了一类可用于γ‑谷氨酰转肽酶检测的生物发光探针。该类探针对细胞及血液中的GGT具有非常高的灵敏度和选择性。本发明的γ‑谷氨酰转肽酶生物发光探针具有操作简便、高效专一性、快速、灵敏等优点，易于推广和应用。

技术领域

本发明公开了一类用于γ-谷氨酰转肽酶检测的生物发光探针的结构及其制备方法和应用。

背景技术

γ-谷氨酰转肽酶(GGT)广泛存在于生物体内，是谷胱甘肽(GSH)代谢的关键酶之一。GGT具有转肽、自转肽、水解3种催化作用，通过专一性地催化γ-谷氨酰基的转移，参与谷胱甘肽的循环和氨基酸的跨膜转运。GGT作为一种细胞膜表面结合酶在一系列重要的生理过程中都扮演着重要的角色。据报道，体内GGT含量的异常通常与一些重大的生理疾病如肿瘤、糖尿病及肝脏或胆囊病变相关。因此，对细胞和血清中GGT的水平的快速检测在生命科学及医学临床研究中具有重要意义。

目前检测GGT的方法有很多种，如比色法，荧光法，高效液相色谱法等。但是，这些分析方法当中，比色法检测精度较低，高效液相色谱的使用需要耗费大量的有机溶剂，对环境污染大，检测费用高，且难以实现微量检测；荧光法由于存在对激发光源的依赖性从而产生如光漂白和自发荧光等不可忽视的缺点，也限制了其进一步的应用。设计制备更加简便、快速、高效灵敏得GGT定量检测方法仍是目前研究的一个热点。

生物发光是一种存在于生物体内的特殊类型的化学发光，它不依赖于有机体对外界光能的吸收，而是体内萤光素类物质在酶的催化作用下高效的将化学能转变为光能的过程。生物发光成像技术由于其具有非侵袭性、低背景、高灵敏度、可视化以及能够实现实时动态观测等优点而得到广泛关注，逐渐发展，成为一种重要的活体成像手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一类可用于γ-谷氨酰转肽酶检测的生物发光探针，该类探针对细胞及血液中的GGT的检测具有非常高的灵敏度和选择性。

本发明的另一目的在于提供上述化合物的制备方法。

本发明的又一目的在于提供上述化合物在γ-谷氨酰转肽酶检测中的应用。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一类可用于γ-谷氨酰转肽酶检测的生物发光探针，其结构为如下通式(IA)或通式(IB)所示：

其中，X可独立的任选为O、NR；Y可独立的任选为S、NR；R为H、C_1-3烷基；Z可独立的任选为S、Se；R₁-R₄可相同可不同，独立的任选为H、C_1-3烷基、C_1-3烷氧基、C_1-3酰基、C_1-3酰氨基、C_1-3酯基、F、Cl、Br、I、芳基、N-杂环基、O-杂环基。

所述的烷基可为直链或支链烷基，例如，甲基、乙基、丙基、异丙基等。

优选的，R₁-R₄可独立的任选为H，CH₃-、CH₃O-。

优选的，所述X独立的任选为O、NH。

优选的，所述Y、Z独立的任选为S。

进一步优选的，所述通式(IA)、(IB)化合物可为如下具体化合物：

本发明还提供了一种制备上述通式(IA)化合物的方法，包括如下步骤：