[发明专利]一种基于百部生物碱骨架的小分子探针及制备方法和应用

说明书

本发明具体涉及一种基于百部生物碱骨架的小分子探针及制备方法和应用，属有机化物及其制备的技术领域。本发明完成了基于化合物SA‑11结构的小分子探针(阳性探针)的设计与合成，该小分子探针可以与生物正交反应联用，发现基于百部生物碱骨架的活性小分子的作用靶点，为后续小分子结构优化奠定基础，还可对结肠癌细胞HCT‑116抑制。

技术领域

本发明具体涉及一种基于百部生物碱骨架的小分子探针及制备方法和应用，属有机化物及其制备的技术领域。

背景技术

中药和天然药物是药物发现的宝库，曾经的抗疟疾的青蒿素和最新发现的能够抵抗埃博拉病毒的汉防己碱都是来源于中药。在创新药物研究花费大、时间长、难度越来越大的背景下，从中药和天然药物中寻找先导化合物在近年来又重新成为热点。从中药和天然药物中能够分离得到的天然产物具有显著的生物活性，但是这些天然产物的作用靶点未知，而且其很少的产量也限制了进一步的药理学机制研究。探索行之有效的新研究方法有重要的意义。

目前，多种策略被开发并应用于活性天然产物的靶点寻找，其中基于活性蛋白谱(Activity-based Protein Profiling,ABPP)的策略被广泛应用于活性小分子的靶点寻找。多个天然产物明星分子应用该技术完成了靶点的确认，如腺花素，雷公藤甲素、HEP14、青蒿素、黄芩苷等。而ABPP策略第一步是构建基于活性小分子结构的探针。在前期研究中，我们发现基于百部生物碱骨架的小分子具有显著的抑制结肠癌的活性，但是其作用机制并不清楚。因此，我们在前期合成方法积累及构效关系的基础上，完成了基于化合物SA-11结构的阳性探针的设计与合成，为了在排除在靶点垂钓过程中出现的蛋白非特异性结合，我们同时完成了与阳性探针相对应的阴性探针的设计与合成，并完成了活性验证。在pull-down实验中，靶标蛋白通过SDS-PAGE电泳分离，与阴性探针相比发现多个明显的差异蛋白条带。

化合物SA-11的结构式为：

发明内容

本发明的目的是提供一种基于百部生物碱骨架的小分子探针及其合成方法和应用，该小分子探针可以与生物正交反应联用，发现基于百部生物碱骨架的活性小分子的作用靶点，为后续小分子结构优化奠定基础。

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种基于百部生物碱骨架的小分子探针(阳性探针)为(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-N-(丙-2-炔-1-胺基)-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲酰胺，其结构式为：

上述分子探针的制备方法为：

(3aR,10bR)-1-亚甲基-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-2-酮与草酰氯及二甲基甲酰胺反应生成(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲醛，(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲醛在二水磷酸二氢钠及次氯酸钠的作用下氧化生成(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲酸，(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲酸与炔丙胺发生缩合反应生成(3aR,10bR)-1-亚甲基-2-氧-N-(丙-2-炔-1-胺基)-1,3a,4,5,6,10b-六氢-2H-呋喃并[3,2-c]吡咯[1,2-a]氮杂卓-8-甲酰胺。

一种基于百部生物碱骨架小分子探针的制备方法，包括以下步骤：