一类与Aβ斑块具有高亲和力的新型小分子化合物及其合成和应用的制作方法

文档序号:3564221阅读:196来源:国知局
专利名称:一类与Aβ斑块具有高亲和力的新型小分子化合物及其合成和应用的制作方法
技术领域
本发明涉及一类与AP斑块具有高亲和力的新型小分子化合物,以及该类化 合物的合成和它们在制备A|3斑块显像剂中的应用。
背景技术
大脑皮层萎縮,并伴有淀粉样斑块沉积又称老年斑(senile plaques, SPs),神 经纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFTs),记忆性神经元数目大量减少是阿尔茨 海默病(Alzheimer's disease, AD)的主要病理特征。目前,该病尚无特效治疗或 阻止疾病进一步发展的药物,严重影响着老年人的身体健康和生活质量。
AD的发病率随年龄的增长而增加,据估计,65岁以上老人AD发病率为 10%, 80岁以上为50% (Mosconi L et al, Exp. Gerontol., 2007, 42: 129-138)。 2003 年美国约有400万人被诊断为AD,全世界约有3000万人患有此病(Selkoe D. J. Ann. Intern. Med., 2004, 140: 627-638)。我国即将步入老龄化社会,目前约有500 万AD患者,因此,研究AD的诊断及治疗药物具有重要的意义。
针对AD的发病机理研究人员提出了各种假说,其中P淀粉样蛋白(amyloid-l3 peptide, AI3)假说有众多的证据支持,占有重要地位(Hardy J et al. Science., 2002, 297: 353-356)。由推测AD的发病机理可知跨膜蛋白APP在|3和Y分泌酶的 连续切割卜』,将APP水解为不溶性的A(3肽段,聚集形成有祌经毒性的A(3斑块, 诱导神经纤维缠结,导致神经细胞死亡,最终出现认知功能和行为功能异常。 目前Ap斑块己经成为AD最重要的生化标志物(Braak, H et al. Acta Neuropathol. 1991,82:239-259)。
由于AD的不可逆转性使得AD不能从根本上进行治疗,因此,早期诊断就 显得尤为重要。而利用以Ap斑块为耙点的分子探针进行PET与SPECT显像使 得医生可以在分子水平上高灵敏、无创伤的早期诊断AD,这种突出的优势已经 成为国际广泛关注的焦点。到目前为止,已经发展出了多种正电子与单光子AP 斑块显像剂。其中,正电子A(3斑块显像剂已经发展得较为成熟,代表性的有 [llC]-PIB (Klunk W E et al. Annals of Neurology" 2004, 55: 306-319)、 [UC]SB-13 (Verhoeff N P et al. American. Geriatric. Psychiatry" 2004, 12: 584-595)、 「C]BF-227 (Kudo Y, et al. J. Nuc.Med., 2007, 48: 553-561)、 [18F]FDDNP (Shoghi-Jadid K et al. Journal. Geriatric. Psychiatry" 2002, 10: 24-35 )禾口 [18F]BAY94-9172 (Rowe C C et al. Lancet Neurology" 2008, 7: 129-135)。这五种 显像剂目前均已进入临床试验阶段,且取得了较好的显像结果。而目前单光子A(3斑块显像剂的研究总体上进展不大,代表性的有1231标记的IMPY (NewbergAB etal. J. Nucl. Med.,2006, 47: 748-54) 。 99m Tc标记的A(3斑块显像剂几乎没有取 得突破性的进展。
基于上述技术背景,有必要提出一种新的化合物,由放射性核素标记后可 以作为A(3斑块显像剂应用于临床。

发明内容
本发明的目的在于提供一种新的化合物,使其与AP斑块具有更高的亲和 力,适合用作AD临床诊断中的A(3斑块显像剂。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现
提供 一种新的与A(3斑块具有高亲和力的化合物,统称为"SBTP类化合物", 其结构通式如下<formula>formula see original document page 4</formula>其中,
M取NH、 S或O;
R!取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 CH3、 N02、 NH2、 NH(CH3)、 N(CH3): t-Bu、 (OCH2CH2)F、 (OCH2CH2)2F、 (OCH2CH2)3F或(0012012)4 ; R2取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 NH2、 NH(CH3)或N(CH3)2。 本发明还提供所述化合物的制备方法,包括以下步骤
取 M^"R2和R,^J"^g各O.lmmol,溶于20ml无水四氢
呋喃中,再加入0.1mmol的甲醇钠,搅拌下回流3 12小时;蒸去四氢呋喃,残 余物用水洗涤,再用乙酸乙酯萃取,无水硫酸镁干燥过夜;再经乙酸乙酯:石油 醚=1:10 (v/v)柱分离,得到所述的与A(3斑块具有高亲和力的化合物;其中, M取NH、 S或0; R取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 CH3、 N02、 NH2、 NH(CH3)、 N(CH3)2 、 t-Bu、 (OCH2CH2)F、 (OCH2CH2)2F、 (OCH2CH2)3F或(0012012)4 ; R2取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 NH2、 NH(CH3)或N(CH3)2。
所述的制备过程如下所示<formula>formula see original document page 4</formula>所述制备过程使用的中间体化合物X]^M &和 均为现有化合物,可以通过现有技术中的方法制备得到。例如中间体OHC、可以通过下式所示的过程制得一定条件OHC具体可以通过以下几种方式制备得到:1.当R2为H时,可以采用Vilsmeier反应,在Qr^M,的2位上用醛基 取代氢得到上式中的中间体l,具体反应如下 "将三氯氧磷溶于DMF中,冰浴下搅拌混匀,慢慢滴加^T^M^的二氯乙/M、垸溶液,保持冰浴。其中,三氯氧磷与LT M"的摩尔比为l:l;滴加完毕后 升温至60。C反应8小时,有沉淀生成,加入饱和碳酸氢钠溶液中和。过滤,洗 涤得到上式中的中间体1化合物。2.当112为F、 Cl、 Br、 I时,可以采用相应卤素单质在催化剂条件下直接 卤代上面得到的中间体l而得到。例如当R2为溴时,具体反应如下将上式中的中间体1化合物溶于二氯甲垸中,冰浴下搅拌,慢慢滴加溴的 乙酸溶液,其中,中间体l与溴的摩尔比为l:l;保持冰浴。滴加完毕后升至室 温反应4小时,有大量沉淀生成,加入饱和碳酸氢钠溶液中和。过滤,洗涤得 到上式中的一种R2为溴的中间体2化合物。3.当R2为NH2、 NH(CH3)或N(CH3)2时,可以先将上式中的中间体1化合物 硝化,得到R2为硝基的中间体1化合物,再经过氯化亚锡还原,得到上式中的 一种R2为NH2的中间体2化合物;再此基础上通过碘甲烷使氨基甲基化,即得 到上式中的R2为NH(CH3)或N(CH3)2的两种中间体2化合物。4.当R2为OH或OCH3时,可以将上式中R2为溴的中间体2 \jT m与甲醇钠反应,得到上式中的一种R2为OCH3的中间体2化合物,再用三溴化 硼脱甲基即可得到上式中的一种R2为OH的中间体2化合物。另外,中间体,Pgh3可以通过以下方法制得:Br 代表的所有化合物均为市售化合物,在甲苯中与三苯基膦回流即可得到本发明还提供所述化合物在制备脑A(3斑块显像剂中的应用。所述应用是将本发明所述的与A卩斑块具有高亲和力的小分子化合物用放 射性核素通过常规方法标记后,制备成A卩斑块显像剂。所述的放射性核素可以是1251、 mI、 "mTc、 "F或UC。本发明将所述的2,2,-联五元杂环结构和苯乙烯结构结合在一起设计出一种 新结构的化合物,荧光染色实验和放射自显影实验均表明该类分子可以特异性 地与AD转基因小鼠脑内的Ap斑块结合;体外竞争结合实验表明,该类分子与 Api-42聚集体的亲和力很高,在零点几到几个纳摩尔之间,且取代基对分子的 亲和力影响不大。有望成为一种新的用于临床显像的A|3斑块显像剂。图l-A是实施例14的化合物与AD转基因小鼠脑切片的荧光染色图片。 图l-B是实施例2的化合物与AD转基因小鼠脑切片的荧光染色图片。 图l-C是实施例2的化合物与正常小鼠脑切片的荧光染色图片。 图2是实施例19的化合物与AD转基因小鼠脑切片的放射自显影图片。
具体实施方式
1. SBTP类化合物的合成合成通式如下实施例一合成SBTP-1称取5-甲酰基-2,2'-二噻吩194.3mg和559.2mg[(4-碘)苄基]三苯基溴磷盐溶 于20ml无水四氢呋喃中,加入54.0mg甲醇钠,搅拌下回流3小时。蒸去四氢 呋喃,残余物用水洗涤,乙酸乙酯萃取,无水硫酸镁干燥过夜。乙酸乙酯石CH3ONa Reflux6, 2H), 7.20 (d乂-3.6, 1H), 7.18 (d,/=16.2, 1H), 7.08 (d, J"= 3.7, 1H), 7.04 (dd, /= 5.1, 3.6, 1H), 6.98 (d, 3.8, 1H), 6.79 (d, /= 16.1, 1H). ESIMS: m/z calcd 393.93, found 394.12. m.p. 160.7-161,3°C.实施例二合成SBTP-2由5-甲酰基-2,2'-二噻吩与([4-(N,N 二甲基)氨基]苄基}三苯基溴磷盐反应制 得SBTP-2,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率 67.2%。&画R (400 MHz, CDC13) 5 7.29 (d, 8.4, 2H), 7.12 (d, /= 5.1, 1H), 7.09 (d, J= 3.4, 1H), 6.98 (d, >/= 3.6, 1H), 6.98 (d, 3.6, 1H), 6.95 (d, /= 3.9, 1H), 6.91 (d, /= 15.9, 1H), 6.80 (d, ■/= 3.6, 1H), 6,76 (d, /= 16.0, 1H), 6.63 (d, /= 8.2, 2H), 2.92 (s, 6H). ESIMS:柳/z calcd 311.08, found 311.91.实施例三合成SBTP-3由5-甲酰基-2,2'-二噻吩与[(4-甲氧基)节基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-3, 其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率83.2%。lH丽R (400 MHz, CDC13) 5 7.41 (d, J= 8.7, 2H), 7.22 (dd, J= 5.1, 1.0, 1H), 7.18(dd, 1.0, 1H), 7.07 (d,J-3.6, 1H), 7.04 (d,/=3.5, IH), 7.02 ((!, /= 3.71H), 6.93 (d, J= 3.8, IH), 6,90 (d, 8.8, 2H), 6.86 (d, /= 16.1, IH), 3.84 (s, 3H). ESIMS:附/z calcd 298.05, found 298.21. m.p. 143.8。C.实施例四合成SBTP-4由5-甲酰基-2,2'-二噻吩与[(4-叔丁基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-4, 其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率88.2%。iHNMR (400画z, CDC13) 8 7.40 (d, /= 8.6, 2H), 7.37 (d, 8.6, 2H), 7.21 (d, /= 5.1, 1H), 7.18 ((!,>/= 3.6, 1H), 7.13 ((!,《/= 16.0, 1H), 7.07 (d, /= 3.7, 1H),7,02 (dd, /= 5.1, 3.7, 1H), 6.94 (d, 《/= 3.7, 1H), 6.88 (d, 《/= 16.1, 1H), 1.33 (s, 9H). ESIMS: w/z calcd 324.10, found 324.31). m.p. 112.0-112.6 °C.实施例五合成SBTP-5由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与苄基三苯基溴磷盐反应制得SBTP-5,其反 应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率85.3%。恵R (400 MHz, CDC13) S 7.46 (d, >/= 7.4, 2H), 7.35 (t, 《/= 7.2, 2H), 7.16 (d J= 16.1, 1H), 6.99 (d, /= 11.4, 2H), 6.94 (d, 《/= 10.3, 2H), 6.89 (d, /= 16.9, 1H). ESIMS: w/zcalcd345.95, found 346.18. m.p. 138.2-139.9 °C.实施例六合成SBTP-6由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与[(4-氯)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-6, 其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率81.2%。NMR (400應z, CDC13) 5 7.38 (d, /= 7.9, 2H), 7.31 (d, /= 7.9, 2H), 7.13 (d, /= 16.2, 1H), 6.99 (d, J = 10.9, 2H), 6.94 (d, 11.1, 2H), 6.83 (d, J= 16.0, 1H). ESIMS:附/z calcd 379.91, found 380.04. m.p. 187.3-188.8 °C.实施例七合成SBTP-7由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与[(4-硝基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得 SBTP-7,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率87.1%。& NMR (400 MHz, CDC13) S 8.21 (d, /= 8.0, 2H), 7.57 (d, /= 8,2, 2H), 7.32 (d, J= 16.0, 1H), 7.05 (s, 2H), 6.98 (d, /= 11.8, 2H), 6.90 (d, /= 16.1, 1H). ESIMS: m/z calcd 390.93, found 391.12. m.p. 202.2-203.7 °C.实施例八合成SBTP-8由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与[(4-甲基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-8,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率82.3%。 !H NMR (400 MHz, CDC13) 5 7.36 (d, 7.6, 2H), 7.16 (d, /= 7.7, 2H), 7.11 (d, J= 16.1, 1H), 6.98 (d, /= 9.6, 2H), 6.92 (s, 2H), 6.87 (d, J- 16.0, 1H), 2.35 (s, 3H). ESIMS: m々calcd 359.96, found 360.20 (M+tT). m.p. 188.1-188.9 。C.实施例九合成SBTP-9由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与[(4-甲氧基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得 SBTP-9,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率52.1%。 應R (400 MHz, CDC13) 5 7.33 (d, J"= 8.3, 2H), 6.96 (d, J= 16.0, 1H), 6.92 (d, 3.6, 1H), 6.90 (d, /= 3.8, 1H), 6.83 (s, 3H), 6.81 (s, 1H), 6.78 (d, 16.2, 1H), 3.76 (s, 3H). ESIMS: m/z calcd 375.96, found 376.13. m.p. 178,3-180.2 °C.实施例十合成SBTP-IO由5-甲酰基-5'-溴-2,2'-二噻吩与[(4-叔丁基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得 SBTP-10,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率81.7%。 雇R (400 MHz, CDC13) S 7.40 (d, J = 8.7, 2H), 7.37 (d, 8.7, 2H), 7.12 (d, J= 16.0, 1H), 7.00 (d, /= 3.7, 1H), 6,97 (d, J= 3.9, 1H), 6.93 (d, J= 3.8, 1H), 6.91 (d, J= 3.9, 1H), 6.88 (d, J= 16,1, IH), 1.33 (s, 9H). ESIMS: calcd 402.01, found 404.22. m.p. 138.1 °C.实施例十一合成SBTP-ll由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二噻吩与苄基三苯基溴磷盐反应制得SBTP-11,其反 应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率86.5%。& NMR (400 MHz, CDC13) S 7.46 (d, /= 7.7, 2H), 7.35 (t, J = 7.5, 2H), 7.25 (d J= 16.0, IH), 7.17 (d, J= 5.8, 1H), 7.15 (d, /= 6.4, 1H), 7.01 (d, J= 3.7, IH), 6.95 (d, J= 3.7, 1H), 6.89 (d, 16.0, 1H), 6.85 (d, /= 3.7, 1H). ESIMS:附/z calcd 393.93, found 394.14. m.p. 160.3 °C.实施例十二合成SBTP-12
由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二噻吩与[(4-氟)苄基]苯基溴磷盐反应制得SBTP-12,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率86.5%。
^ NMR (400固z, CDC13) 5 7.43 (d, 5.6, 1H), 7.41 (d, ■/= 5.6, 1H), 7.16(d, /= 3.8, 1H), 7.07 (d, /= 16.2, 1H), 7.05 (d, /= 8.5, 2H), 7.01 (d, /= 43, 1H),6.94 (d, /= 3.7, 1H), 6.85 (d, /= 3.8, 1H), 6.84 (d, /= 16.0, 1H). ESIMS:附/z calcd411.93, found 412.11. m.p, 169.8 °C.
实施例十三合成SBTP-13
由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二噻吩与[(4-溴)苄基]苯基溴磷盐反应制得SBTP-13,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率82.7%。
丽R (400 MHz, CDC13) S 7.46 (d, 《/= 8.3, 2H), 7.32 (d, /= 8.2, 2H), 7.16((!,■/= 2.4, 1H), 7.14 (d, /= 14.8, 1H), 7.01 (d, 3.7, 1H), 6.96 (d, /= 3.8, 1H),6.85 (d, 3.8, 1H), 6.81 (d, J= 16.0, 1H). ESIMS: m/z calcd 471.85, found 472.10.m.p. 179.7 °C.
实施例十四合成SBTP-14
由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二噻吩与[(4-甲氧基)苄基]苯基溴磷盐反应制得SBTP-14,其反应的原料比例、溶剂、反应条件等均与实施例一相同,产率84.2%。
!H NMR (400 MHz, CDC13) S 7.40 ((!, /= 8.6, 2H), 7.16 (d, 《/= 3.8, 2H), 7.03(d, 16.1, IH), 7.00 (d, /= 3.7, 1H), 6.90 (d, J= 2.6, 1H), 6.89 (d, /= 8.4, 1H),6.85 (d, 15.8, IH), 6.84 (d, /= 3.9, IH). ESIMS: w/z calcd 423.95, found 424.11.m.p. 199.5-201.6 °C.
实施例十五合成SBTP-15
由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二呋喃与[(4-甲氧基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-15,其反应过程与化合物1类似,产率81.02%。
1H雇R (400 MHz, CDC13) 5 7.99 (d, J = 8.6, 2H), 7.54(d, J = 3.7, 1H), 7.12(dJ =16.1, 1H), 7.07(d, J = 3.3, 1H), 6.99(d, J =16.1, 1H), 6.94 (d, J = 8.7, 2H), 6.81(d,J = 3.6, 1H), 6.60 (d, J = 3.6, 1H), 3.81 (s, 3H). ESIMS: m/z calcd 391.99, found392.06).
实施例十六合成SBTP-16
由5-甲酰基-2,2'-二呋喃与[(4-甲氧基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-16,其反应过程与化合物1类似,产率77.23%。
1H NMR (400 MHz, CDC13) S 7.87 (d, J = 8.7, 2H), 7.54(d, J = 3.7, 1H), 7.12(dJ =16.1, 1H), 7.07(d, J = 3.3, 2H), 6.99(d, J =16.1, 1H), 6.94 (d, J = 8.7, 2H), 6.82(d,J = 3.6, 1H), 6.68 (dd, J = 3.6, 1.5, 1H), 3.87 (s, 3H). ESIMS: m/z calcd 266.09,found 265.98).
实施例十七合成SBTP-17
由5-甲酰基-5'-碘-2,2'-二吡咯与[(4-甲氧基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-17,其反应过程与化合物1类似,产率51.22%。
1H NMR (400 MHz, CDC13) S 7.65 (d, J = 8.7, 2H), 7.02(d, J =16.1, 1H),6.95(d, J =16.1, 1H), 6.97 (d, J = 8.7, 2H), 6.53(d, J = 4.1, 1H), 6.15(dd, J = 3.7, 4.3,1H), 6.04 (d, J = 3.6, 2H), 5.12 (S, 2H), 3.81 (s, 3H). ESIMS: m/z calcd 3卯.02,found 390.31).
实施例十八合成SBTP-18
由5-甲酰基-2,2'-二吡咯与[(4-甲氧基)苄基]三苯基溴磷盐反应制得SBTP-18,其反应过程与化合物1类似,产率63.56%。
1H菌R (400 MHz, CDC13) 5 7.62 (d, J = 8.6, 2H), 6.99(d, J =16.2, 1H),6.95(d, J =16.0, 1H), 6.94 (d, J = 8.7, 2H), 6.5 l(d, J = 4.1, 1H), 6.3 l(d, J = 4.2, 1H),6.00 (d, J = 3.7, 2H), 5.00 (S, 2H), 3.83 (s, 3H). ESIMS: m/z calcd 264.13, found264.67). H
2. SBTP类化合物的标记
本发明上述各实施例制备的SBTP化合物均可以通过现有技术中的常规方法标记放射性核素。例如,所述化合物SBTP-9可以通过以下方法被标记
实施例十九标记化合物SBTP-19
标记过程如下
1) 合成中间体化合物l
称取377.3mg SBTP-9和870.0 mg三丁基锡溶于15 ml甲苯中,加入120 mg三苯基膦钯,110。C下回流反应16小时。抽滤,减压蒸去甲苯,乙酸乙酯:石油醚-l:20(V/V)柱分离,得到淡黄色油状液体,即中间体化合物1化合物66.7 mg。产率11.4%。
NMR (400 MHz, CDC13) 5 7.39 (d, 8.8, 2H), 7.29 (d, J= 3.4, 1H), 7.06(d, 《/= 3.7, 1H), 7.05 (d, /= 3.9, 1H), 7.04 (d, 16.4, 1H), 6.91 (d, /= 3.9, 1H),6.88 (d, ■/= 8.8, 2H), 6.84 (d, J= 16.0, 1H), 3.83 (s, 3H), 1.63 - 1.54 (m, 6H), 1.39 -1.30 (m, 6H), 1.16 - 1.08 (m, 6H), 0.91 (t, J= 7.3, 9H). ESIMS: m/z calcd 588.15,found 588.38.
2) 标记
称取lmg上述步骤l)制备的中间体化合物l,加入lmL乙醇溶解。依次加入100 pL 3%的H202、 5 nL活度为0.18 mCi的[^I]Nal溶液(比活度2200Ci/mmol)和1 mol/L的盐酸100 (iL。摇匀,密闭反应15分钟,加入饱和NaHS03溶液50 (iL淬灭反应,1 mol/L的NaOH溶液调节pH至中性。HPLC柱分离(Alltech C-18反相柱,5 (im, ID = 4.6 mm, length = 250 mm,流动相乙腈/水=9/lv/v),得到90 pCi放化纯度大于98%的化合物SBTP-19,标记率约为50%。效果实验
以下通过竞争结合实验、荧光染色实验和放射自显影实验对本发明所述化
合物进行生物评价,充分验证它们与A|3斑块的高亲和力。1.竞争结合实验
竞争结合实验(Ki测定) 一定浓度的Api-42聚集体蛋白与一定浓度的放射性配基[^I]TZDM起结合反应,反应系统中同时加不同浓度的待测化合物(分别为本发明实施例中的化合物SBTP-1 SBTP14)与[^I]TZDM起竞争反应,平衡后分离复合物通过测定放射性来计算抑制常数。l.l实验步骤
(1) 配制pH^7.4的PBS (0.2M)缓冲液4L;
(2) 放射配基[125I]TZDM按照己有方法制备。将[^I]TZDM配制成0.04|iCi/100(iL的水溶液;
(3) 将待测化合物配制成10—3至10—9mol/L的一系列乙醇溶液;
(4) 受体Api-42蛋白按照已有方法制备。将其稀释成约30nM的水溶液;
(5) 玻璃纤维滤膜用含0.1% (体积分数)聚乙烯亚胺的PBS溶液浸泡0.5h;
(6) 在12x75mm硼硅玻璃管中分别加入10pL不同浓度待测化合物溶液和100pL [125I]TZDM溶液、840pLPBS及5(^LApi-42溶液。用封口膜封好,涡旋;
(7) 在37。C恒温水浴中振荡孵育2h;
(8) 多头细胞收集器收集反应液,用预冷至(TC的PBS冲洗三遍,每次3mL;
(9) 用Y计数仪测量计数;
(10) 数据处理。
由竞争结合实验得到的半抑制常数(ic5C)以及进一步根据公式计算出的抑
制常数见下表l。
表l.本发明实施例化合物竞争结合实验结果
编号半抑制常数 IC50(nM)抑制常数 Ki(nM)编号半抑制常数 IC50(nM)抑制常数 Ki(nM)
SBTP隱11.03±0.090.92SBTP-80,50±0.010.45
SBTP-20.82±0.010.73SBTP-90.81±0.020.72
SBTP-31.65±0.071.48SBTP-101.06±0.100.95
SBTP-41.29±0.071.15SBTP-ll0.27±0.010.24
SBTP-51.48±0.081.32SBTP-120.62±0.010.55
SBTP-61.14±0.091.02SBTP-130.21±0.010.19
SBTP-70.11±0.010.10SBTP-140.34±0.010.30表2中的现有化合物是目前比较经典的Ap分子探针,其中有些已经用于临床诊断。
_表2.现有技术竞争结合实验数据_
现有化合物 PIB TZDM IMPY SB-13 F-BAY94-9172抑制常数Ki(nM) 4.3 2.2 156_6.7
通过上述的竞争结合实验可知,本发明所述的化合物中,M取S的各种化合物均与AP斑块具有高亲和力,再进一步与表2中这些现有技术化合物对比可以发现,本发明M取S的各化合物的亲和力显著优于他们,其中亲和力最高的化合物比现有分子高出20倍左右。
此外,当M取O或NH时,与M取S时的化合物相比,它们的整体分子结构未发生变化,通过计算机辅助药物设计软件模拟和小分子与蛋白对接模拟均显示它们与A卩斑块也具有高亲和力。2.荧光染色实验实验方法
让一定浓度的具有荧光特性的待测化合物与AD转基因小鼠脑切片中的斑块结合后,通过荧光显微镜观察,照相。实验步骤
(1 )分别配制待测化合物SBTP-2和SBTP-14的40%的乙醇溶液,浓度为
(2) 将两片5pm厚的12个月龄C57双转基因小鼠脑切片(石蜡)和一片正常小鼠脑切片(石蜡)依次经过3x20min的二甲苯脱蜡,2x5 min的100%的乙醇,2x5 min的95%的乙醇,5 min的80%的乙醇和5 min的70%的乙醇洗涤,流水冲洗10 min后,至于10 mM的PBS (pH = 7.4)中;
(3) 将三片小鼠脑切片中的两片C57双转基因小鼠脑切片分别浸于待测化合物溶液中10min;将其余一片正常小鼠脑切片浸于按照上述步骤(1)方法配置的SBTP-2的40%的浓度为ljiM的乙醇溶液中10 min。
(4) 切片经过50%的乙醇洗涤、快速分化后,采用荧光显微镜观察。实验结果
实验结果见

图1。其中,图1A和图1B中箭头所指示的荧光斑点分别是化合物SBTP-14和SBTP-2分子与AD转基因小鼠脑中的A|3斑块结合的表现;图A3中的正常小鼠脑中则无任何斑点。
因此由图1可见,本发明化合物可以与AD转基因小鼠脑中的AP斑块特异
性结合。3.放射自显影实验
实验方法-
让一定浓度的实施例十九制备的待测化合物SBTP-19与AD转基因小鼠脑 切片中的斑块结合后,通过磷屏曝光,后用储磷屏系统分析图像。 实验步骤
(1) C57双转基因小鼠的脑切片预处理与荧光染色相同;
(2) 在一片C57双转基因小鼠的脑切片上覆盖5pCi的SBTP-19溶液
脚L,室温下孵育30分钟;
(3) 依次用碳酸锂饱和的40%乙醇溶液冲洗5分钟,流水冲洗5分钟;
(4) 晾干后,保鲜膜包覆置于磷屏下曝光30分钟,用储磷屏系统分析图像。
实验结果
实验结果见图2。其中,红色的M区域是SBTP-19与AD转基因小鼠脑切 片中的斑块结合的表现,充分说明本发明的化合物被放射性核素标记后,可以 作为脑A(3斑块的显像剂,在临床诊断中应用。
权利要求
1.一种与Aβ斑块具有亲和力的化合物,其结构通式如下其中,M取NH、S或O;R1取H、F、Cl、Br、I、OH、OCH3、CH3、NO2、NH2、NH(CH3)、N(CH3)2、t-Bu、(OCH2CH2)F、(OCH2CH2)2F、(OCH2CH2)3F或(OCH2CH2)4F;R2取H、F、Cl、Br、I、OH、OCH3、NH2、NH(CH3)或N(CH3)2。
2. 权利要求1所述的化合物的制备方法,包括以下步骤取 X!^M &和Rl~X=^g各O.lmmol,溶于20ml无水四氢 呋喃中,再加入0.1mmol的甲醇钠,搅拌下回流3 12小时;蒸去四氢呋喃,残 余物用水洗涤,再用乙酸乙酯萃取,无水硫酸镁干燥过夜;再经乙酸乙酯:石油 醚=1:10体积比的柱分离,得到所述的与A(3斑块具有高亲和力的化合物;其中, M取NH、 S或O; R,取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 CH3、 N02、 NH2、 NH(CH3)、 N(CH3)2、 t-Bu、 (OCH2CH2)F、 (OCH2CH2)2F、 (OCH2CH2)3F或(OCH2CH2)4F; R2取H、 F、 Cl、 Br、 I、 OH、 OCH3、 NH2、 NH(CH3)或N(CH3)2。
3. 权利要求1所述的化合物在制备Ap斑块显像剂中的应用。
4. 权利要求3所述的应用,其特征在于将所述化合物用放射性核素标记后制 备成A(3斑块显像剂。
5. 权利要求4所述的应用,其特征在于所述的放射性核素为125I、 123I、 99mTc、 18F或UC。
全文摘要
本发明提供一种与Aβ斑块具有亲和力的化合物,其结构通式如下。其中,M取NH、S或O;R<sub>1</sub>取H、F、Cl、Br、I、OH、OCH<sub>3</sub>、CH<sub>3</sub>、NO<sub>2</sub>、NH<sub>2</sub>、NH(CH<sub>3</sub>)、N(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>、t-Bu、(OCH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>)F、(OCH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>)<sub>2</sub>F、(OCH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>)<sub>3</sub>F或(OCH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>)<sub>4</sub>F;R<sub>2</sub>取H、F、Cl、Br、I、OH、OCH<sub>3</sub>、NH<sub>2</sub>、NH(CH<sub>3</sub>)或N(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>。本发明所述化合物与Aβ斑块具有很高的亲和力。本发明还提供所述化合物的制备方法和在制备Aβ斑块显像剂中的应用。
文档编号C07D333/00GK101628910SQ200910090109
公开日2010年1月20日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者刘伯里, 崔孟超, 李子婧 申请人:北京师范大学
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