[发明专利]细胞成像组合物及使用其的细胞物质成像方法

说明书

本申请涉及一种包含1‑(邻苯甲酰苯基氨基烷基)‑苯基硼酸[1‑(ortho‑benzophenylaminoalkyl)‑phenylboric acid]或其衍生物作为荧光探针化合物的细胞成像组合物以及使用该组合物的细胞物质成像方法。

技术领域

本申请提供一种包含1-(邻苯甲酰苯基氨基烷基)-苯基硼酸[1-(ortho-benzophenylaminoalkyl)-phenylboric acid]或其衍生物作为荧光探针化合物的细胞成像组合物以及使用该化合物的细胞物质成像方法。

背景技术

本发明人已开发出一种新化合物，该化合物能够通过与氨基醇选择性反应形成类似于氟硼荧(Bodipy)的结构而产生强圆二色性(circular dichroism，CD)和荧光。

在作为生命基础的细胞内存在诸如线粒体、内质网、网状体等细胞器以及诸如脂质、氨基酸衍生物和蛋白质等生物分子。对它们在细胞内的位置的实时荧光成像，除了在其自身功能究明方面外，在相关疾病和衰老的诊断和治疗预防研究中也发挥着重要作用。目前，为了对特定蛋白质进行成像，使用在通过基因操作来结合有GFP荧光蛋白的状态下进行表达的方法或注入附有荧光团的抗体的方法。在使用荧光蛋白的情况下，荧光强度和颜色难以控制且需要技术水平高、时间长、成本高，而且由于不能穿过细胞膜，因此具有需要在挤压(squeezing)细胞后溶解细胞膜的不便之处。出于这个原因，已经出现了对能够通过与蛋白质结合来产生荧光的小分子量合成化合物的需求。由于这些化合物可以替代抗体，其可广泛应用于蛋白质功能研究、靶向蛋白质的疾病诊断和治疗。

尽管目前已经开发了许多在蛋白质中诱导荧光的化学标签，但这些标签需要复杂的操作，诸如将诸如肽的衔接子引入到靶蛋白中且还改变化学标签本身的结构。(J.Biophotonics(生物光子学杂志)4,No.6,391-402(2011))。

最近，一种生物正交共轭(bioorthogonal conjugation)技术正在发展，该技术使用相对简单的有机化合物来针对活体中的蛋白质或特定生物分子特异性地产生荧光。术语生物正交共轭最早由Carolyn R.Bertozzi使用，通常需要两个操作步骤(Sletten,EllenM.,Bertozzi,Carolyn R.,Bioorthogonal Chemistry:Fishing for Selectivity in aSea of Functionality(生物正交化学：在功能海洋中寻找选择性)Angewandte ChemieInternational Edition(应用化学国际版).2009,48(38),6974-6998)。作为代表性的生物正交共轭，无铜点击化学(copper-free click chemistry)是已知的，其中首先将叠氮化物(azide，-N₃化合物)与靶蛋白或脂质结合，然后添加结合有环辛炔(cyclooctyne)的探针，从而使发生应变促进炔烃-叠氮化物环加成反应(strain-promoted alkyne-azidecycloaddition reaction)(Carpenter,Richard D.,Hausner,Sven H.,Sutcliffe,JulieL.,Copper-Free Click for PET:Rapid 1,3-Dipolar Cycloadditions with aFluorine-18Cyclooctyne(用于PET的无铜点击：使用氟-18环辛炔的快速1,3-偶极环加成),ACS Medicinal Chemistry Letters(ACS药物化学快报).2011,2(12):885-889)。此外，已经开发了几种生物正交共轭技术(Kolb,Hartmuth C.,Finn,M.G.,Sharpless,K.Barry,Angewandte Chemie,International Edition(应用化学国际版)(2001),40(11),2004-2021；Ning,X.H.,Guo,J.,Wolfert,M.A.和Boons,G.-J.Angew.Chem.,Int.Ed.(应用化学国际版)2008,47,2253；Song,W.,Wang,Y.,Qu,J.,Madden,M.M.,和Lin,Q.Angew.Chem.,Int.Ed.(应用化学国际版)2008,47,2832)。