一种苯基哌嗪类α₁-肾上腺素能受体的小分子荧光探针及其应用的制作方法

专利名称：一种苯基哌嗪类α₁-肾上腺素能受体的小分子荧光探针及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及苯基哌嗪类衍生物及其作为α r肾上腺素能受体的小分子荧光探针和在制备抗前列腺癌药物中的应用，属于药物技术领域。
背景技术：
CI1-肾上腺素能受体为G-蛋白偶联受体家族中的重要成员，目前包含三种亚型α 1Α、α 1Β 禾口 α 1D[Zhong, H. ；Minneman, K. P. Alphal-adrenoceptor subtypes. Eur J Pharmacol 1999，375，261-276]。α r肾上腺素能受体被发现在人类良性前列腺增生和前列腺癌等疾病相关细胞中大量存在[Shi，Τ. ；Gaivin, R.J. ；McC une，D. F. ；Gupta, Μ.； Perez, D. Μ. Dominance of thealphal—adrenergic receptor and its sub cellular localization in human and TRAMP prostate cancercell lines. J. Recept. Signal Transduct. Res. 2007, 27, 27-45] 0研究表明，α 1A-肾上腺素能受体可以介导下尿道和前列腺的收缩，而α 1Α"肾上腺素能受体选择性拮抗剂可以有效的阻断激动剂诱导的前列腺平滑肌收缩，且对血压无显著影响；此外，缺乏对α 1Α-肾上腺素能受体的选择性会导致一些心血管副作用，比如直立性低血压(体位性低血压)、头晕、虚弱和鼻塞等。在人类膀胱逼尿肌中，a1D-肾上腺素能受体mRNA在α工-肾上腺素能受体各亚型的表达中占主导地位。此外，还有研究表明，在膀胱流出梗阻的大鼠模型中，选择性a 1D-肾上腺素能受体阻断剂可以抑制非随意性膀胱平滑肌收缩，从而缓解BPH症状[Docherty，J. R. Subtypes offunctional alphal-adrenoceptor. Cell Mo1. Life Sci.2010，67，405—417]。因此， α工-肾上腺素能受体拮抗剂临床上常用于缓解良性前列腺增生(BPH)相关的梗阻症状和治疗高血压。近年来伴随着荧光分析法在生物化学、医学和化学研究中的发展，大量的荧光探针因其高灵敏度、动态分辨率以及与生物细胞和生理学分析的兼容性被广泛应用于各种生物分析中[Terai, T. ；Nagano, Τ. Fluorescent probes for bioimaging applications. Curr. Opin. Chem. Biol. 2008，12，515-521]。目前荧光探针的种类主要包括有机小分子、纳米量子点、稀土配合物、蛋白质类等，其中小分子荧光探针具有快速、灵敏、高通量和易自动化等特点，已经广泛应用于蛋白质、核酸等重要生物分子的生物学和药理学检测中，对疾病机制探讨、临床诊断以及药物筛选等领域的发展具有重要的意义。小分子荧光探针一般由两部分组成药效基团部分(pharmacophore)和荧光基团部分(fluorophore)。药效基团可通过受体与配体的相互作用与目标生物分子高亲和力结合，而荧光基团可激发荧光性质以标记蛋白质。目前作用于G-蛋白偶联受体的小分子荧光探针研究已成为受体化学生物学领域的新兴方向和研究热点[(a)Kuder，K. ；Kiec-Kononowicz, K. Fluorescent GPCR ligands as new tools in pharmacology. Curr. Med. Chem. 2008,15, 2132-2143 ； (b)Leopoldo, M. ；Lacivita, E. ；Berardi, F. ；Perrone, R.Developments in fluorescent probes for receptor research. Drug Discov. Today 2009,14,706-712 ； (c)Cairo,C. W. ；Key, J. Α. ；Sadek, C. Μ. Fluorescent small-molecule probes of biochemistry at theplasma membrane. Curr. Opin. Chem. Biol. 2010,14,57-63]。 然而，对于Ci1-肾上腺素能受体，目前还没有荧光小分子探针报道，仅有少数几篇论文采用功能性绿色荧光蛋白(GFP)融合的大分子探针[(a)Awaji，T.；
Hirasawa, A. ；Kataoka, M. ；Shinoura, H. ；Nakayama, Y. ；Sugawara, T. ；Izumi, S.； Tsujimoto, G. Real-time optical monitoringof ligand—mediated internalization of alphalb-adrenoceptor with green fluorescent protein. Mol. Endocrinol. 1998, 12,1099-1111 ；(b) Chalothorn, D. ；McCune, D. F. ；Edelmann, S. Ε. ；Garcia-Cazarin, Μ. L. ；Tsujimoto, G. ；Piascik, Μ. Τ. Differences in the cellular localizationand agonist-mediatedinternalization properties of the alpha(1)-adrenoceptor
subtypes. Mol. Pharmacol. 2002，61，1008-1016]。这使得采用荧光小分子探针对α「肾上腺素能受体的生物学和药理学性质研究发展滞后。因此，如果能选取对Q1-肾上腺素能受体有高亲和力的配体小分子作为药效基团与荧光基团相连接，从而获得α r肾上腺素能受体荧光探针分子，并以此探针分子作为工具药去研究α r肾上腺素能受体的药理学和生理学特征，势必能推动α工-肾上腺素能受体的研究发展。另一方面，对于Ci1-肾上腺素能受体与配体分子亲和力的测试目前还以放射标记实验为主，这对环境污染和研究人员健康安全都是一个难题，如果我们能找到一个理想的α 1-肾上腺素能受体探针分子做为荧光底物进行竞争性药理实验，也可为α r肾上腺素能受体拮抗剂或激动剂的活性研究提供一个快速药理筛选平台。

发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种苯基哌嗪类α r肾上腺素能受体的小分子荧光探针及其制备方法、光学活性、生物活性、和在制药中的应用。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案—种苯基哌嗪类α r肾上腺素能受体的小分子荧光探针，具有下述结构通式(I) 或(II)
权利要求
1. 一种苯基哌嗪类CI1-肾上腺素能受体的小分子荧光探针，其结构通式为(I)或 (II)其中，R1为羟基、甲基、氨基、卤素或甲氧基的单取代或多取代基；1 2、1 3为各种荧光团。
2.根据权利要求1所述的一种苯基哌嗪类Ci1-肾上腺素能受体的小分子荧光探针，其特征在于，式中R1为邻位甲氧基识2为含有羧基的香豆素类化合物，民为异硫氰酸荧光素类化合物。
3.如权利要求2所述的化合物，其特征在于，是下述化合物N- {2-[4- (2-甲氧基苯基)-1-哌嗪基]乙基} -7-羟基-1，2-苯并吡喃酮-3-甲酰胺，1-(7-羟基-3-1，2-苯并吡喃酮基)-N-{2- W- (2-甲氧基苯基)-1-哌嗪基]乙基}-1Η-1，2，3-三氮唑-4-甲酰胺，2-(6-羟基-3-氧代-3H-咕吨-9-基)-5- {3- {2- [4- (2-甲氧基苯基)-1-哌嗪基]乙基}硫脲}苯甲酸。
4.如权利要求1所述的化合物作为Ci1-肾上腺素能受体的小分子荧光探针的应用。
5.如权利要求1所述的化合物在制备抗前列腺癌药物中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种苯基哌嗪类α1-肾上腺素能受体的小分子荧光探针及其应用。其结构通式分别为(I)或(II)，式中R1为羟基、甲基、氨基、卤素的单取代基或多取代基，R2、R3为各种荧光团。该类荧光探针分子可用来标记α1-肾上腺素能受体，可作为工具药来研究α1-肾上腺素能受体的药理学和生理学特征。此外，该类化合物制备方法反应条件温和，原料便宜易得，操作及后处理简单。
文档编号C07D311/82GK102277154SQ20111010108
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月21日 优先权日2011年4月21日
发明者李敏勇, 李文华, 杜吕佩 申请人:山东大学