【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于检测肽键水解酶的荧光探针。
技术介绍
1、利用微型装置进行单酶水平的酶活性检测方法已被广泛应用于明确酶的单个生化参数、利用单个生化参数作为报告蛋白高灵敏度地检测特定蛋白的存在等目的。
2、本专利技术人的研究小组迄今已利用一组微型装置兼容的酶荧光探针进行活性检测，在单分子水平上进行了基于血液中酶的检测和活性的剖析，并发现了与疾病新的相关性。
3、另一方面，在利用微型装置进行单酶水平的酶活性检测方法中，通过充分稀释生物样品并将生物样品加入到微型装置中，可以形成在一个孔中存在一分子或更少酶的状态，并且所谓的多色分析，其中酶之间具有不同反应性的多种颜色的荧光探针同时反应，测量各孔中多种波长的荧光增加，并从其组合中指定孔中的酶，理论上是可行的。
4、然而，作为可用于利用微型装置的酶活性检测方法的荧光探针，尚未发现可实际使用的发出红色荧光的探针(红色荧光探针)或发出绿色荧光的探针(绿色荧光探针)。
技术实现思路
1、技术问题
2、本专利技术的目的是提供可用于酶活性检测方法的荧光探针。
3、技术问题的解决方案
4、本专利技术人为解决上述技术问题进行了深入研究，结果发现，通过在具有罗丹明骨架的化合物中引入特定的水溶性取代基，并进一步将该化合物的logp值设定在特定范围内，可以提供一种也可用于利用微型装置的酶活性检测方法的荧光探针，从而完成了本专利技术。
5、根据本专利技术，提供了以下专利技术。p>
6、[1]
7、用于检测水解酶的荧光探针，所述荧光探针包含具有至少一个选自由-co2h、-po3h2和-so3h组成的组的水溶性取代基且由以下通式(ii)表示的化合物或其盐：
8、[化学式1]
9、
10、其中环a是芳香环，其是苯基或5或6元杂芳基；
11、环q1是以下式(i)或(ii)的环结构，
12、[化学式2]
13、
14、其中r2、r4、r6和r0如下定义；
15、环q2是以下式(iii)、(iv)、(v)或(vi)的环结构，
16、[化学式3]
17、
18、其中r3、r5、r7、r8、r9、r10和r11如下定义；
19、在含x原子的环结构中，表示为1的键和表示为2的键各自代表单键或双键，条件是这两个键不能同时代表双键；
20、r选自由-co2h、-po3h2、-so3h、-l-co2h、-l-po3h2和-l-so3h组成的组，其中l是接头；
21、n是0至5的整数；
22、r1代表芳香环上任选地存在的一价取代基，其中当存在两个或更多个一价取代基时，所述取代基可以相同或不同，
23、其中r1与r1所键合的环a上的碳原子、环a所键合的含x原子的环结构上的碳原子以及环a的一部分可形成5或6元碳环或杂环；
24、r2和r3各自独立地为氢原子、具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基、卤素原子、水溶性取代基，或具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基；
25、r4和r5各自独立地为氢原子、具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基、卤素原子、水溶性取代基，或具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基；
26、r6和r7各自独立地为氢原子、具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基、卤素原子、水溶性取代基，或具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基；
27、r8和r9各自独立地为氢原子，具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基，具有1至6个碳原子的取代或未取代的烯基，具有水溶性取代基且具有1至10个碳原子、优选1至6个碳原子的烷基(该烷基可被芳基取代，并且该芳基可被水溶性取代基取代)，或具有水溶性取代基且具有1至10个碳原子、优选1至6个碳原子的烯基(该烯基可被芳基取代，并且该芳基可被水溶性取代基取代)，
28、其中r8和r9可一起形成4至7元杂环基，所述杂环基可含有氮原子，r8和r9与所述氮原子连接并且可具有取代基，
29、r8或r9，或r8和r9两者，与r5或r7一起，各自可形成含有氮原子的5至7元杂环基或杂芳基，r8或r9与所述氮原子连接，并且进一步，所述杂环基或杂芳基可具有选自由以下组成的组的取代基：具有1至6个碳原子的烷基、具有2至6个碳原子的烯基、具有2至6个碳原子的炔基、具有6至10个碳原子的芳基烷基和具有6至10个碳原子的烷基取代烯基，
30、水溶性取代基可以直接或通过取代基键合到这些杂环基和杂芳基上；
31、r11是氢原子，具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基，具有1至6个碳原子的取代或未取代的烯基，具有水溶性取代基且具有1至10个碳原子、优选1至6个碳原子的烷基(该烷基可被芳基取代，并且该芳基可被水溶性取代基取代)，或具有水溶性取代基且具有1至10个碳原子、优选1至6个碳原子的烯基(该烯基可被芳基取代，并且该芳基可被水溶性取代基取代)；
32、x选自氧原子、si(ra)(rb)、c(ra)(rb)、p(＝o)rc、s(rd)2、ge(ra)(rb)、碲原子或铋原子，
33、其中ra和rb各自独立地为具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，
34、rc是具有1至6个碳原子的取代或未取代的烷基，或取代或未取代的苯基，
35、rd是相同或不同的取代或未取代的芳基，
36、ra、rb、rc和rd的烷基、芳基和苯基可被水溶性取代基取代；以及
37、r0和r10各自独立地选自氨基酸的部分结构、羧酸的部分结构、t-o-、或饱和或不饱和的5或6元碳环或杂环基团，
38、其中氨基酸的部分结构与r0或r10所键合的c＝o一起构成氨基酸、氨基酸残基、肽或氨基酸的一部分，
39、羧酸的部分结构与r0或r10所键合的c＝o一起构成羧酸的一部分，
40、t是糖、糖的部分结构或具有自裂解接头的糖，以及
41、t的糖的部分结构与t所键合的o一起构成糖或糖的一部分。
42、[2]
43、根据[1]所述的荧光探针，其中q2代表式(iii)的环结构。
44、[3]
45、根据[1]所述的荧光探针，其中q2代表式(iv)、(v)或(vi)的环结构。
46、[4]
47、根据[1]至[3]中任一项所述的荧光探针，其中n为1至3。
48、[5]
49、根据[1]至[4]中任一项所述的荧光探针，其中r2至r9以及ra、rb、rc和rd中的至少一个是水溶性取代基、具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基、具有水溶性取代基的芳基以及具有水溶性取代基的苯基。
50、[6]
51、根据[1]至[5]中任一项所述的荧光探针，其中x是本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于检测水解酶的荧光探针，所述荧光探针包含具有至少一个选自由-CO2H、-PO3H2和-SO3H组成的组的水溶性取代基且由以下通式(II)表示的化合物或其盐：
2.根据权利要求1所述的荧光探针，其中Q2代表式(iii)的环结构。
3.根据权利要求1所述的荧光探针，其中Q2代表式(iv)、(v)或(vi)的环结构。
4.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中n为1至3。
5.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中R2至R9以及Ra、Rb、Rc和Rd中的至少一个是水溶性取代基、具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基、具有水溶性取代基的芳基以及具有水溶性取代基的苯基。
6.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中X是氧原子或Si(Ra)(Rb)。
7.根据权利要求4所述的荧光探针，其中R是-SO3H或-L-SO3H。
8.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述水解酶是选自氨肽酶、肽酶、蛋白酶或酰胺酶的肽键水解酶。
9.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的MiLo
10.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的荧光母核的MiLogP值小于2.47。
11.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的MiLogP值为2.56或更低，且所述化合物或其盐的荧光母核的MiLogP值小于2.47。
12.根据权利要求1或9所述的荧光探针，其是用于微型装置的荧光探针。
13.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中通式(II)表示的化合物或其盐是以下通式(Ia)至(Ie)中任一项表示的化合物或其盐：
14.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中通式(II)表示的化合物或其盐是以下通式(If)表示的化合物或其盐：
15.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐是选自下列化合物的化合物或其盐：
16.用于诊断胰腺癌的方法或用于预测生物样品所来源的测试受试者患有胰腺癌的可能性的方法，所述方法包括使用根据权利要求1或2所述的荧光探针，通过微型装置检测从受试者获得的生物样品中CD13的单分子酶活性，其中-CO-R0和任选的-CO-R10是通式(II)中的丙氨酸、赖氨酸、精氨酸或甲硫氨酸残基。
17.用于诊断胰腺癌的方法或用于预测生物样品所来源的测试受试者患有胰腺癌的可能性的方法，所述方法包括使用根据权利要求1或2所述的荧光探针，通过微型装置检测从受试者获得的生物样品中DPP4的单分子酶活性，其中-CO-R0和任选的-CO-R10是通式(II)中的-Pro-Xaa，Pro代表脯氨酸残基，Xaa代表氨基酸残基，如甘氨酸、丝氨酸或谷氨酸。
18.用于诊断胰腺癌的方法或用于预测生物样品所来源的测试受试者患有胰腺癌的可能性的方法，所述方法包括：
19.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述生物样品是胰腺癌患者、疑似患有胰腺癌的患者或健康受试者的生物样品。
20.下式(1)至(5)中任一项表示的化合物或其盐：
21.下式(6)表示的化合物或其盐：
22.以下通式(III)表示的化合物或其盐用于生产根据权利要求1或2所述的化合物或其盐的用途：
23.以下通式(IV)表示的化合物或其盐用于生产根据根据权利要求1或2所述的化合物或其盐的用途：
24.以下通式(V)表示的化合物或其盐：
25.根据权利要求24所述的化合物或其盐，其是选自下列化合物的化合物或其盐：
26.根据权利要求24或25所述的化合物或其盐用于生产根据权利要求1或2所述的化合物或其盐的用途。
27.选择荧光探针的方法，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.用于检测水解酶的荧光探针，所述荧光探针包含具有至少一个选自由-co2h、-po3h2和-so3h组成的组的水溶性取代基且由以下通式(ii)表示的化合物或其盐：
2.根据权利要求1所述的荧光探针，其中q2代表式(iii)的环结构。
3.根据权利要求1所述的荧光探针，其中q2代表式(iv)、(v)或(vi)的环结构。
4.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中n为1至3。
5.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中r2至r9以及ra、rb、rc和rd中的至少一个是水溶性取代基、具有水溶性取代基且具有1至6个碳原子的烷基、具有水溶性取代基的芳基以及具有水溶性取代基的苯基。
6.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中x是氧原子或si(ra)(rb)。
7.根据权利要求4所述的荧光探针，其中r是-so3h或-l-so3h。
8.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述水解酶是选自氨肽酶、肽酶、蛋白酶或酰胺酶的肽键水解酶。
9.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的milogp值为2.56或更低。
10.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的荧光母核的milogp值小于2.47。
11.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中所述化合物或其盐的milogp值为2.56或更低，且所述化合物或其盐的荧光母核的milogp值小于2.47。
12.根据权利要求1或9所述的荧光探针，其是用于微型装置的荧光探针。
13.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中通式(ii)表示的化合物或其盐是以下通式(ia)至(ie)中任一项表示的化合物或其盐：
14.根据权利要求1或2所述的荧光探针，其中通式(ii)表示的化合物或其盐是以下通式(if)表示的化合物或其盐：
...【专利技术属性】
技术研发人员：浦野泰照，小松徹，镜味优，坂本真伍，笠井贵文，渡边力也，
申请(专利权)人：国立大学法人东京大学，
类型：发明
国别省市：
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