CZ306849B6 - Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití - Google Patents

Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití Download PDF

Info

Publication number
CZ306849B6
CZ306849B6 CZ2015-925A CZ2015925A CZ306849B6 CZ 306849 B6 CZ306849 B6 CZ 306849B6 CZ 2015925 A CZ2015925 A CZ 2015925A CZ 306849 B6 CZ306849 B6 CZ 306849B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
dimethinium
substitution
derivative
troger
unsymmetrical
Prior art date
Application number
CZ2015-925A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2015925A3 (cs
Inventor
Martin Havlík
Tomáš Bříza
Zdeněk Kejík
Bohumil Dolenský
Robert Kaplánek
Jakub Rak
Jarmila Králová
Aleksi Šedo
Pavel Martásek
Vladimír Král
Original Assignee
1. Lékařská Fakulta Univerzity Karlovy
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 1. Lékařská Fakulta Univerzity Karlovy, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze filed Critical 1. Lékařská Fakulta Univerzity Karlovy
Priority to CZ2015-925A priority Critical patent/CZ306849B6/cs
Publication of CZ2015925A3 publication Critical patent/CZ2015925A3/cs
Publication of CZ306849B6 publication Critical patent/CZ306849B6/cs

Links

Landscapes

  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí obecného vzorce I-VI, v enantiomerní či racemické formě. Tyto sloučeniny mohou být využity pro rozpoznávání fosfolipidových tumorových markerů a mohou tak nalézt uplatnění jako optické senzorové systémy v diagnostice nádorových onemocnění.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká použití optických senzorových systémů založených na nesymetrických Trogerových bázích s dimethiniovou substitucí. Tyto sloučeniny mohou být využity pro rozpoznávání fosfolipidových nádorových markérů a tím umožnit diagnostiku nádorových onemocnění.
Dosavadní stav techniky
Navzdory významnému pokroku, dosaženého v diagnóze a léčbě rakoviny, je její mortalita obecně zatím stále příliš vysoká. Pro úspěšnou léčbu rakoviny je včasná komplexní diagnóza klíčovým faktorem. Pro řešení tohoto úkolu je nutno rozpoznávat rakovinu na buněčné úrovni. Její efektivní rozpoznávání může být založeno na specifických interakcích charakteristického molekulárního partnera (nádorového markéru) s vhodným analytickým činidlem. Nádorové markéry, např. některé fosfolipidy, jsou důležité molekulární znaky buněčného fenotypu a mohou být využity pro rozpoznávání určitého buněčného typu. Jejich zvýšená koncentrace silně koreluje s pravděpodobností výskytu nádorového onemocnění. Stanovení těchto nádorových markérů může být také použito pro výběr vhodné protinádorové léčby (Todor, I. N.; Lukyanova, N. Yu.; Chekhun, V. F.: The lipid content of cisplatin- and doxorubicin resistant MCF-7 human breast cancer cells, Exp. Oncol. 2012, 34, 97-100), případně jako kontrola odezvy na protinádorovou terapii. (Jordán, B. F.; Black, K.; Robey, I. F.; Runquist, M.; Powis, G.; Gillies R. J.: Metabolite changes in HT-29 xenograft tumors following HIF-la inhibition with PX-478 as studied by NMR spectroscopy in vivo and ex vivo, NMR Biomed. 2005, 18, 430-439). Pro stanovení koncentrace fosfolipidových nádorových markérů mohou být použity optické senzory.
Optické senzoiy pro některé fosfolipidy byly již popsány. Jedná se např. o metalokomplexy pro kyselinu lysofosfátovou (Alpturk, O.; Rusin, O.; Fakayode, S. O.; Wang, W.; Escobedo, J. O.; Wamer, I. M.; Crowe, V. E.; Král, V.; Pruet, J. M.; Strongin, R. M.: Lanthanide complexes as fluorescent indicators for neutrál sugars and cancer biomarkers, Proč. Nati. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 9756-9760), 4-(4-dimethylaminostyryl)-l-hexadecylpyridinium pro stanovení kyseliny fosfatidové (Zhao, W.; Liu, W.; Zhang, W.; Zeng, L.; Fan, Z.; Wua, J.; Wang, P.: Chromoand fluorogenic sensor for probing the cancer biomarker lysophosphatidic acid, Analyst 2012, 137, 1853-1859), adrimicinové deriváty (5-iminodaunorubicin, adnamycin, rubidazone, steffimycin, N-acetyladriamycin) a ethidium bromid (Goormaghtigh, E.; Huart, P.; Praet, M.; Brasseur, R.; Ruysschaert, J. M.: Structure of the adriamycin-cardiolipin complex role in mitochondrial toxicity, Biophys. Chem. 1990, 35, 247-257), 10-N-nonyl akridinová oranž (Petit, J. M.; Maftah, A.; Ratinaud, Μ. H.; Julien, R.: 10N-nonyl acridine orange interacts with cardiolipin and allows the quantification of this phospholipid in isolated mitochondria, Eur. J. Biochem. 1992, 209, 267273) a TTAPE-Me (Leung, C. W. T.; Hong, Y.; Hanske, J.; Zhao, E.; Chen, S.; Pletneva E. V.; Tang, B. Z.: Superior Fluorescent Probe for Detection of Cardiolipin, Anal. Chem., 2014, 86, 1263-1268) pro stanovení kardiolipinu. Dalšími optickými senzory pro rozpoznávání fosfolipidů jsou pentamethiniové soli. (Rimpelová, S.; Bříza, T.; Králová, J.; Záruba, K.; Kejík, Z.; Císařová, I.; Martásek, P.; Ruml, T.; Král, V.: Rational Design of Chemical Ligands for Selective Mitochondrial Targeting, Bioconjugate Chem. 2013, 24, 1445-1454; Král, V.; Bříza, T.; Kejík, Z.; Králová, J.; Rimpelová, S.; Ruml, T.; Martásek, P.: Využití polymethninových solí jako mitochondriálních prób, CZ 304094 B6; Bříza, T.; Rimpelová, S.; Králová J.; Záruba K.; Kejík Z.; Ruml T.; Martásek P.; Král, V.: Pentamethinium fluorescent probes: the impact of molecular structure on photophysical properties and subcellular localization, Dyes Pigments 2013, DOI: 10.1016/j.dyepig.2013.12.021; Bříza, T.; Králová, J.; Kejík, Z.; Martásek, P.; Král, V.: Využití polymethiniových solí jako senzorů pro nádorové markéry, PV 2013-5). Pentamethiniové soli vykazují vysokou afinitu pro sulfátované sacharidy a velkou spektrální odpověď na jejich přítomnost, což značně snižuje jejich využitelnost pro stanovení fosfolipidů. (Bříza, T.; Kejík, Z.;
- 1 CZ 306849 B6
Císařová, I.; Králová, J.; Martásek, P.; Král, V.: Optical sensing of sulfáte by polymethinium salt receptors: colorimetric senzor for heparin, Chem. Commun. 2008, 16, 1901-1903; Bříza, T.; Králová, J.; Kejík, Z.; Martásek, P.; Král, V.: Využití polymethiniových solí jako senzorů pro nádorové markéry, PV 2013-5).
Pro konstrukci optických senzorů jsou důležité mnohé parametry: vysoká hodnota optického koeficientu, poloha absorpčních maxim ve viditelné oblasti, vysoká fluorescence a velké spektrální změny při vazbě na analyt (Gomes-Hens, A.; Aguilar-Caballos, Μ. P.: Long-wavelength fluorophores new trends in their analytical use, Trend. Anal. Chem. 2004, 23, 127-136; Ajayaghosh, A.: Chemistry of squaraine-derived materials: Near-IR dyes, low band gap systems, and cation sensors, Acc. Chem. Res. 2005, 38, 449-459; Král, V.; Vašek, P.; Cígler, P.; Králová, J.; Poučková, P.: Preparation of porphyrin derivatives with polymethine substitution for photodynamic therapy. CZ 293672 B6). Tyto podmínky splňují i cyaninová barviva s dimethiniovou substitucí a indolovým jádrem (Zhang, X. H., Liu, Q., Shi, H. J., Wang, L. Y., Fu, Y. L., Wei, X. C., & Yang, L. F.: Synthesis, spectral properties of cell-permeant dimethine cyanine dyes and their application as fluorescent probes in living cell imaging and flow cytometry. Dyes and Pigments 2014, 100, 232-240), která díky své vysoké fluorescenci mohou být využita jako fluorescenční značky živých buněk pro průtokovou cytometrii.
Diagnostika nádorových onemocnění pomocí optické detekce nádorových markérů je velmi efektivní metoda pro včasné rozpoznání počínající nemoci. Je známo, že řada tumorových markérů je na bázi fosfolipidů. Jejich zvýšená hladina silně koreluje s pravděpodobnosti výskytu rakoviny. Selektivní analytické senzory mohou být použity jako specifická činidla pro diagnostiku rakoviny. Dalším důležitým znakem nádorového onemocnění jsou změněné aktivity některých enzymů, které se podílejí na syntéze a hydrolýze fosfolipidů. Metoda stanovení této enzymové aktivity je založena na měření koncentrace produktu nebo výchozí látky v čase. Pomocí optických senzorů je možné stanovení koncentrace fosfolipidů, a tak i zisk informací o aktivitě příslušných enzymů. (Todor, I. N.; Lukyanova, N. Yu.; Chekhun, V. F.: The lipid content of cisplatin- and doxorubicin resistant MCF-7 human breast cancer cells, Exp. Oncol. 2012, 34, 97-100; Fang, X.; Schummer, M.; Mao, M.; Yu, S.; Tabassam, F. H.; Swaby, R.; Hasegawa, Y.; Tanyi, J. L.; LaPushin, R.; Eder, A.; Jaffe, R.; Erickson, J.; Mills, G. B.: Lysophosphatidic acid is a bioactive mediator in ovarian cancer, Biochim. Biophys. Acta 2002, 1582, 257-264; Marchan, R.; Lesjak, M. S.; Stewart, J. D.; Winter, R.; Seeliger, J.; Hengstler, J. G.: Choline-releasing glycerophosphodiesterase EDI3 links the tumor metabolome to signaling network activities, Cell Cycle 2012, 11, 44994506; Peng, X.; Frohman, M. A.: Mammalian phospholipase D physiological and pathological roles, Acta Physiologica, 2012, 204, 219-226.).
Využití nesymetrických derivátů Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí pro rozpoznávání fosfolipidových nádorových markérů s cílem uplatnění těchto systémů v diagnostice nádorových onemocnění jsou předmětem tohoto patentu.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu jsou nesymetrické deriváty Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí I-VI a jejich použití pro přípravu optických senzorových systémů pro diagnostiku rakoviny. Tyto sloučeniny vykazují výrazné spektrální změny při interakci s cílovými analyty a zároveň vykazují vysokou selektivitu pro fosfolipidové nádorové markéry, zejména kardiolipin. Tyto sloučeniny vykazují vysokou absorpci a emisi a absorpční maxima se nachází ve viditelné oblasti.
Předmětem vynálezu jsou nesymetrické Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce I,
-2CZ 306849 B6
kde R je H, COOMe;
A je alkyl Cl až C12, glykolové řetězce s počtem 1 až 8 glykolových (-OCH2CH2-) opakujících se jednotek končící O-alkyl substituentem Cl až C12 nebo -OH skupinou, alkyl Cl až C8 sulfonové kyseliny nebo odpovídající jejich lithné nebo sodné, nebo draselné, nebo česné, nebo rubidné soli, allyl, propargyl, benzyl;
X je vybrána ze skupiny zahrnující: acetát, bromid, dihydrogenfosfát, fluorid, fosfát, hexafluorofosfát, hydrogensulfát, chlorid, chloristan, jodid, mesylát, monohydrogenfosfát, mravenčan, nitrát, nonafluorbutylsulfonát, sulfát, tetrafluoroborát, tosylát, triflát, trifluoracetát, trichloracetát, uhličitan;
a jejich soli s anorganickými nebo organickými kyselinami vybranými ze skupiny tvořené acetylacetáty, adipáty, askorbáty, benzoáty, besyláty, boritany, butanoáty, citráty, deoxycholáty, dihydrogenfosfáty, fenylacetáty, fosfáty, fumaráty, galát, glutaráty, hippuráty, hydrobromidy, hydrofluoridy, hydrogensulfáty, hydrochloridy, hydrojodídy, chloristany, choláty, isokyanát, isonikotináty, kapryláty, kyanatany, laktáty, lauráty, litocholáty, maláty, maleáty, malonáty, mandeláty, mesyláty, monohydrogenfosfáty, mravenčany, myristáty, napsyláty, nikotináty, nitráty, octany, oleáty, oxaláty, oxopropanoáty, palmitáty, pikrát, pimeláty, propionáty, rhodanidy, salicyláty, sebakáty, skořicáty, stearáty, suberáty, sukcináty, sulfáty, tetrafluoroboráty, tosyláty, trifláty, trifluoracetáty, trichloracetáty, uhličitany, valeráty, vínany a sole přirozených aminokyselin;
v enantiomemí či racemické formě.
Předmětem vynálezu jsou dále nesymetrické deriváty Trogerových bází s dimethiniovou substi-
kde R a A mají výše uvedený význam a jejich soli s výše uvedenými kyselinami;
v enantiomemí či racemické formě.
Předmětem vynálezu jsou dále nesymetrické deriváty Trogerových bází s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce III,
kde R, A a X mají výše uvedený význam a jejich soli s výše uvedenými kyselinami;
v enantiomerní či racemické formě.
Předmětem vynálezu jsou dále nesymetrické deriváty Trogerových bází s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce IV,
kde R a A mají výše uvedený význam a jejich soli s výše uvedenými kyselinami;
v enantiomerní či racemické formě.
Předmětem vynálezu jsou dále nesymetrické deriváty Trogerových bází s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce V,
kde R, A a X mají výše uvedený význam a jejich soli s výše uvedenými kyselinami;
v enantiomerní či racemické formě.
Předmětem vynálezu jsou dále nesymetrické deriváty Trogerových bází s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce VI,
kde R a A mají výše uvedený význam a jejich soli s výše uvedenými kyselinami;
v enantiomerní či racemické formě.
Nesymetrické Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí, které jsou předmětem tohoto vynálezu, značně rozšiřují potenciál optických senzorů pro stanovení fosfolipidových nádorových markérů a nádorovou diagnostiku. Tyto sloučeniny umožňují stanovení fosfolipidových nádorových markérů v přítomnosti jiných analytů a to včetně sulfátovaných sacharidů.
Nesymetrické deriváty Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí mají řadu vlastností, které je předurčují pro použití v optických senzorech pro fosfolipidové nádorové markéry, jako je např. vysoká hodnota extenčního koeficientu, poloh absorpčních maxim ve viditelné oblasti, vysoká fluorescence a velké spektrální změny při vazbě na analyt.
-4CZ 306849 B6
Příprava nesymetrických derivátů Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí a jejich aplikace jako optických senzorů pro stanovení fosfolipidových nádorových markérů a diagnostiku rakoviny jsou doloženy následujícími příklady, aniž by jimi byly jakkoliv omezeny.
Objasnění výkresů
Obr. 1: Strukturní vzorec derivátu I Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 2: Strukturní vzorec derivátu II Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 3: Strukturní vzorec derivátu III Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 4: Strukturní vzorec derivátu IV Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 5: Strukturní vzorec derivátu V Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 6: Strukturní vzorec derivátu VI Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí
Obr. 7: Tabulka konstant stabilit (K) komplexů 1:1 nesymetrických derivátů Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí 1-6 obecného vzorce 1-VI s vybranými analyty.
Obr. 8: A) Absorpční spektrum komplexu vznikajícího při titraci kardiolipinu látkou 1 (7,4 pmol/l); B) Titrační křivky titrace kardiolipidu látkou 1 při 424 nm v 1 mM NaCl (voda:MeOH, 7:3), pH=7,34.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Příprava látky 1, spadající pod obecný vzorec I.
Směs 8H,14H-7,13-methanobenzo[b]nafto[2,l-f][l,5]diazocin-10-aminu (100 mg; 0,38 mmol), (E)-2-(2-(N-fenylacetamido)vinyl)-3-propylbenzo[d]thiazol-3-ium jodidu (200 mg; 0,43 mmol) a dimethylformamidu (7 ml) byla zahřívána na 80 °C po dobu tří hodin a poté míchána přes noc při 20 °C. Produkt byl separován filtrací, promyt diethyletherem a sušen za vakua, získán oranžový prášek (výtěžek 194 mg, 90%).'H NMR (300 MHz, (CD3)2SO): 11.35 (1H, vbr d, 11.3), 8.48 (1H, vbrt, 11.4), 8.08 (1H, dd, 8.0, 1.0), 7.90 (1H, d, 8.3), 7.80 (1H, dd, 8.0, 1.4), 7.73 (1H, d, 8.9), 7.72 (1H, br d, 8.3), 7.61 (1H, ddd, 8.3, 7.3, 1.3), 7.48 (1H, ddd, covered), 7.48 (1H, ddd, covered), 7.40 (1H, ddd, 8.0, 6.9, 1.1), 7.34 (1H, d, 8.9), 7.26 (1H, d, 8.7), 7.19 (1H, dd, 8.7, 2.5), 7.11 (1H, d, 2.5), 6.23 (1H, d, 12.0), 4.92 (1H, d, 17.0), 4.72 (1H, d, 17.1), 4.53 (1H, d, 17.0), 4.36 (2H, strong AB systém appearing as a singlet), 4.35 (1H, d, covered), 4.32 (2H, t, covered), 1.77 (2H, sex, 7.3), 0.97 (3H, t, 7.3). 13C APT NMR (75 MHz, (CD3)2SO): 168.50, 149.79 (CH), 145.85, 145.02, 140.72, 134.63, 130.90, 130.16, 129.46, 128.33 (CH), 128.17 (CH), 127.41 (CH), 126.58 (CH), 126.04 (CH), 125.95 (CH), 124.97, 124.72 (CH), 124.61 (CH), 123.26 (CH), 121.49 (CH), 121.40, 117.04 (CH), 115.48 (CH), 114.28 (CH), 89.38 (CH), 66.15 (CH2), 57.02 (CH2), 56.55 (CH2), 48.06 (CH2), 20.68 (CH2), 10.94 (CH3).
Příklad 2
Příprava látky 2, spadající pod obecný vzorec II.
-5CZ 306849 B6
Látka 1 (100 mg; 0,16 mmol) byla rozpuštěna v chloroformu (50 ml) a třepána s koncentrovaným amoniakem (100 ml) po dobu 5-ti minut. Organická fáze byla separována a protřepána s vodou (100 ml) a pak sušena síranem horečnatým. Směs byla filtrována a odpařena dosucha. Produkt byl získán ve formě pevné látky (výtěžek 73 mg, 92 %). 'H NMR (300 MHz, (CD3)2SO): 8.09 (1H, d, 5.4), 7.79 (1H, dd, 8.0, 1.5), 7.71 (1H, d, covered), 7.71 (1H, d, covered), 7.59 (1H, brd, 7.7), 7.47 (1H, ddd, 8.2, 6.9, 1.4), 7.38 (1H, ddd, 8.0, 6.9, 1.2), 7.32 (1H, d, covered), 7.31 (1H, m, covered), 7.31 (1H, m, covered), 7.11 (1H, d, 8.5), 7.07 (1H, m, i J 25.4), 6.89 (1H, dd, 8.5, 2.4), 6.70 (1H, d, 2.4), 5.74 (1H, d, 5.5), 4.89 (1H, d, 17.0), 4.68 (1H, d, 17.0), 4.49 (1H, d, 17.0), 4.33 (2H, strong AB systém appearing as a singlet), 4.31 (1H, d, 17.0), 4.01 (2H, t, 7.4), 1.68 (2H, sex, 7.4), 0.93 (3H, t, 7.4). I3C APT NMR (75 MHz, (CD3)2SO): 153.10 (CH), 152.14, 148.32, 145.32, 144.08, 140.28, 130.96, 130.09, 128.31, 128.29 (CH), 127.21 (CH), 126.45 (CH), 126.20, 125.32 (CH), 124.65 (CH), 124.54 (CH), 122.07 (CH), 121.60 (CH), 121.50, 121.44 (CH), 119.32 (CH), 118.30 (CH), 109.96 (CH), 87.90 (CH), 66.36 (CH2), 57.14 (CH2), 56.48 (CH2), 45.80 (CH2), 19.47 (CH2), 11.03 (CH3).
Struktura látky 2
Příklad 3
Příprava látky 3, spadající pod obecný vzorec lil.
Směs methyl 10-amino-8H, 14H-7,13-methanobenzo[b]naphtho[2,1 -f][l ,5]diazocin-3-karboxylátu (105 mg; 0,30 mmol), (E)-2-(2-(N-fenylacetamido)vinyl)-l-propylchinolin-l-ium-jodidu (138 mg; 0,30 mmol) a dimethylformamidu (7 ml) byla zahřívána na 80 °C po dobu tří hodin a poté míchána přes noc při 20 °C. Produkt byl separován filtrací, promyt diethyletherem a sušen za vakua (výtěžek 145 mg, 71 %). 'H NMR (300 MHz, (CD3)2SO): 11.12 (1H, br d, 13.2), 8.79 (1H, brt, 12.6), 8.51 (1H, d, 1.8), 8.30 (2H, very strong AB systém appearing as singlet), 8.08 (1H, br d, 8.9), 7.98 (1H, dd, 7.9, 1.6), 7.96 (1H, d, 8.9), 7.95 (1H, dd, 8.8, 1.8), 7.86 (1H, ddd, 8.9, 7.1, 1.6), 7.82 (1H, d, 8.8), 7.60 (1H, t, 7.5), 7.46 (1H, d, 8.9), 7.25 (1H, d, 8.7), 7.21 (1H, dd, 8.7, 2.3), 7.15 (1H, d, 2.3), 6.13 (1H, br d, 12.0), 4.95 (1H, d, 17.0), 4.76 (1H, d, 17.1), 4.56 (1H, d, 17.0), 4.46-4.28 (5H, m), 3.88 (3H, s), 1.81 (2H, sex, 7.2), 1.12 (3H, t, 7.3). 13C APT NMR (75 MHz, (CD3)2SO): 166.29, 155.25, 149.36 (CH), 147.72, 145.05, 138.21 (CH), 138.19, 135.21, 133.30, 133.04 (CH), 130.85 (CH), 129.50 (CH), 129.30, 129.27, 128.81 (CH), 126.05 (2CH), 125.63 (CH), 125.51 (CH), 125.44, 124.89, 122.13 (CH), 121.71, 118.86 (CH), 117.16 (CH), 116.66 (CH), 114.81 (CH), 93.83 (CH), 65.99 (CH2), 57.08 (CH2), 56.38 (CH2), 52.20 (CH3), 49.92 (CH2), 20.26 (CH2), 10.76 (CH3).
Struktura látky 3
Příklad 4
Příprava látky 4, spadající pod obecný vzorec IV.
-6CZ 306849 B6
Látka 3 (100 mg; 0,15 mmol) byla rozpuštěna v chloroformu (50 ml) a třepána s koncentrovaným amoniakem (100 ml) po dobu 5-ti minut. Organická fáze byla separována a protřepána s vodou (100 ml) a pak sušena síranem hořečnatým. Směs byla filtrována a odpařena dosucha. Produkt byl získán ve formě pevné látky (výtěžek 71 mg, 89 %).
Struktura látky 4
Příklad 5
Příprava látky 5, spadající pod obecný vzorec V.
Směs 8H,14H-7,13-methanobenzo[b]nafto[2,l-f][l,5]diazocin-10-aminu (290 mg; 1,01 mmol), (E)-4-(2-(N-fenylacetamido)vinyl)-l-propylchinolin-l-ium jodidu (460 mg; 1,01 mmol) a dimethylformamidu (15 ml) byla zahřívána na 80 °C po dobu tří hodin a poté míchána přes noc při 20 °C. Směs byla odpařena dosucha a produkt separován pomocí kolonové chromatografie (silikagel 4x30 cm, eluent dichlormethan/methanol 10:1). (výtěžek 440 mg, 71 %).
Příklad 6
Příprava látky 6, spadající pod obecný vzorec VI.
Látka 5 (100 mg; 0,16 mmol) byla rozpuštěna v chloroformu (50 ml) a třepána s koncentrovaným amoniakem (100 ml) po dobu 5-ti minut. Organická fáze byla separována a protřepána s vodou (100 ml) a pak sušena síranem hořečnatým. Směs byla filtrována a odpařena dosucha. Produkt byl získán ve formě pevné látky (výtěžek 72 mg, 91 %)
Struktura látky 6
Příklad 7
Nesymetrické deriváty Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí jako optické senzory pro stanovení fosfolipidových tumorových markérů
Interakce testovaných derivátů (receptorů) 1 až 6 s vybranými analyty byla studována pomocí UV-Vis spektroskopie v lmM roztoku chloridu sodného ve směsi voda/metanol (7:3, V/V). Roztok receptorů byl připraven rozpuštěním 3 mg derivátu v 5 ml metanolu a alikvotní podíl byl přidán do 100 ml použitého rozpouštědla, tak aby vznikl roztok testovaného derivátu o koncentraci 7,4 pmol/l. Roztok testovaných hydrofilních analytů (ATP, heparin) byl připraven rozpuštěním 15 mg ve 3 ml vody a alikvotní podíl byl přidán do 100 ml použitého rozpouštědla, tak aby vznikl roztok použitého analytu o 2mM koncentraci. Roztok testovaných hydrofobních analytů (kardiolipin) byl připraven rozpuštěním 15 mg v 3 ml metanolu a alikvotní podíl byl přidán do 100 ml použitého rozpouštědla, tak aby vznikl roztok použitého analytu o 2mM koncentraci. Před začátkem titrace bylo pH roztoku analytů a receptorů adjustováno na hodnotu 7,34. Podmíněné vazebné konstanty K byly spočítány pomocí nelineární regrese pomocí programu Letagrop Spefo 2005 z hodnot maxim absorbance. Protože analyty na bázi polymeru mají různou délku, uváděné hodnoty konstant stability K byly spočítány použitím koncentrace každé opakující se jednotky. Koncentrace použitých receptorů byla 7,4 pmol/l, koncentrace studovaných analytu se pohybovala v rozmezí od 0 až 0,5 mmol/1. Velikost objemu jednoho přídavku roztoku analytu ke 2,4 ml roztoku použitých derivátů byla od 0,005 do 0,1 ml.
Pozorovali jsme vysokou selektivitu a výrazné spektrální změny nesymetrických derivátů Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí pro fosfolipidové nádorové markéry, především pro kardiolipin, oproti potencionálním kompetitivním analytům, zejména heparinu. Selektivitu našich sloučenin pro fosfolipidové nádorové markéry jsme prokázali pomocí UV-VIS spektroskopie a je doložena tabulkou a grafem.
Průmyslová využitelnost
Nesymetrické deriváty Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí jsou využitelné k přípravě optických systémů pro diagnostiku nádorových onemocnění.
PATENTOVÉ NÁROKY
1. Nesymetrický derivát Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce (i) nebo
() nebo
-8CZ 306849 B6
nebo
A
kde R je H, COOMe;
Aje alkyl Cl až C12, glykolové řetězce s počtem 1 až 8 glykolových (-OCH2CH2-) opakujících se jednotek končící O-alkyl substituentem Cl až C12 nebo -OH skupinou, alkyl Cl až C8 sulfonové kyseliny nebo odpovídající jejich lithné nebo sodné, nebo draselné, nebo česné, nebo rubidné soli, allyl, propargyl, benzyl;
X je vybrána ze skupiny zahrnující: acetát, bromid, dihydrogenfosfát, fluorid, fosfát, hexafluorofosfát, hydrogensulfát, chlorid, chloristan, jodid, mesylát, monohydrogenfosfát, mravenčan, nitrát, nonafluorbutylsulfonát, sulfát, tetrafluoroborát, tosylát, triflát, trifluoracetát, trichloracetát, uhličitan;
a jejich soli s anorganickými nebo organickými kyselinami vybranými ze skupiny tvořené acetylacetáty, adipáty, askorbáty, benzoáty, besyláty, boritany, butanoáty, citráty, deoxycholáty, dihydrogenfosfáty, fenylacetáty, fosfáty, fumaráty, galát, glutaráty, hippuráty, hydrobromidy, hydrofluoridy, hydrogensulfáty, hydrochloridy, hydrojodidy, chloristany, choláty, isokyanát, isonikotináty, kapryláty, kyanatany, laktáty, lauráty, litocholáty, maláty, maleáty, malonáty, mandeláty, mesyláty, monohydrogenfosfáty, mravenčany, myristáty, napsyláty, nikotináty, nitráty, octany, oleáty, oxaláty, oxopropanoáty, palmitáty, píkrát, pimeláty, propionáty, rhodanidy, salicyláty, sebakáty, skořicáty, stearáty, suberáty, sukcináty, sulfáty, tetrafluoroboráty, tosyláty, trifláty, trifluoracetáty, trichloracetáty, uhličitany, valeráty, vínany a sole přirozených aminokyselin;
v enantiomemí či racemické formě.
2. Nesymetrický derivát Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro použití jako léčivo.
-9CZ 306849 B6
3. Použití nesymetrického derivátu Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro výrobu optických senzorů pro stanovení a rozpoznávání fosfolipidových nádorových markérů.
4. Použití nesymetrického derivátu Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro výrobu léčiva pro diagnostiku nádorů.
5. Použití nesymetrického derivátu Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku pro výrobu léčiva pro léčení nádorových onemocnění.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Nesymetrický derivát Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí, obecného vzorce (i) nebo
    () nebo
    -8CZ 306849 B6 nebo
    A kde R je H, COOMe;
    Aje alkyl Cl až C12, glykolové řetězce s počtem 1 až 8 glykolových (-OCH2CH2-) opakujících se jednotek končící O-alkyl substituentem Cl až C12 nebo -OH skupinou, alkyl Cl až C8 sulfonové kyseliny nebo odpovídající jejich lithné nebo sodné, nebo draselné, nebo česné, nebo rubidné soli, allyl, propargyl, benzyl;
    X je vybrána ze skupiny zahrnující: acetát, bromid, dihydrogenfosfát, fluorid, fosfát, hexafluorofosfát, hydrogensulfát, chlorid, chloristan, jodid, mesylát, monohydrogenfosfát, mravenčan, nitrát, nonafluorbutylsulfonát, sulfát, tetrafluoroborát, tosylát, triflát, trifluoracetát, trichloracetát, uhličitan;
    a jejich soli s anorganickými nebo organickými kyselinami vybranými ze skupiny tvořené acetylacetáty, adipáty, askorbáty, benzoáty, besyláty, boritany, butanoáty, citráty, deoxycholáty, dihydrogenfosfáty, fenylacetáty, fosfáty, fumaráty, galát, glutaráty, hippuráty, hydrobromidy, hydrofluoridy, hydrogensulfáty, hydrochloridy, hydrojodidy, chloristany, choláty, isokyanát, isonikotináty, kapryláty, kyanatany, laktáty, lauráty, litocholáty, maláty, maleáty, malonáty, mandeláty, mesyláty, monohydrogenfosfáty, mravenčany, myristáty, napsyláty, nikotináty, nitráty, octany, oleáty, oxaláty, oxopropanoáty, palmitáty, píkrát, pimeláty, propionáty, rhodanidy, salicyláty, sebakáty, skořicáty, stearáty, suberáty, sukcináty, sulfáty, tetrafluoroboráty, tosyláty, trifláty, trifluoracetáty, trichloracetáty, uhličitany, valeráty, vínany a sole přirozených aminokyselin;
    v enantiomemí či racemické formě.
  2. 2. Nesymetrický derivát Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro použití jako léčivo.
    -9CZ 306849 B6
  3. 3. Použití nesymetrického derivátu Trógerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro výrobu optických senzorů pro stanovení a rozpoznávání fosfolipidových nádorových markérů.
  4. 4. Použití nesymetrického derivátu Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku 1 pro výrobu léčiva pro diagnostiku nádorů.
  5. 5. Použití nesymetrického derivátu Trogerovy báze s dimethiniovou substitucí podle nároku pro výrobu léčiva pro léčení nádorových onemocnění.
    výkresy
    - 10CZ 306849 B6
CZ2015-925A 2015-12-21 2015-12-21 Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití CZ306849B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-925A CZ306849B6 (cs) 2015-12-21 2015-12-21 Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2015-925A CZ306849B6 (cs) 2015-12-21 2015-12-21 Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2015925A3 CZ2015925A3 (cs) 2017-08-09
CZ306849B6 true CZ306849B6 (cs) 2017-08-09

Family

ID=59519975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2015-925A CZ306849B6 (cs) 2015-12-21 2015-12-21 Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ306849B6 (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2017588A3 (cs) * 2017-09-26 2019-04-24 Univerzita Karlova Kumarinový derivát Trögerovy báze s cyaninovou substitucí a jeho použití

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ20135A3 (cs) * 2013-01-02 2014-07-09 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Využití polymethiniových solí jako senzorů pro nádorové markery
CZ2014317A3 (cs) * 2014-05-07 2015-11-18 Vysoká škola chemicko- technologická v Praze Asymetrické Trögerovy báze s hydrazonovou substitucí a jejich použití k léčbě onkologických onemocnění

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ20135A3 (cs) * 2013-01-02 2014-07-09 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Využití polymethiniových solí jako senzorů pro nádorové markery
CZ2014317A3 (cs) * 2014-05-07 2015-11-18 Vysoká škola chemicko- technologická v Praze Asymetrické Trögerovy báze s hydrazonovou substitucí a jejich použití k léčbě onkologických onemocnění

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bríza, T., et al. "Pentamethinium fluorescent probes: The impact of molecular structure on photophysical properties and subcellular localization." Dyes and Pigments 107 (2014): 51-59. *
Bríza, T., et al. "Striking Antitumor Activity of a Methinium System with Incorporated Quinoxaline Unit Obtained by Spontaneous Cyclization." ChemBioChem 16.4 (2015): 555-558. *
Zhang, X. H., et al. "Synthesis, spectral properties of cell-permeant dimethine cyanine dyes and their application as fluorescent probes in living cell imaging and flow cytometry." Dyes and Pigments 100 (2014): 232-240. *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2015925A3 (cs) 2017-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yang et al. The application of bioactive pyrazolopyrimidine unit for the construction of fluorescent biomarkers
Wei et al. A two-step responsive colorimetric probe for fast detection of formaldehyde in weakly acidic environment
US10815379B2 (en) pH sensitive fluorescent probe
US9688857B2 (en) Fluorescent probe
KR102513508B1 (ko) pH 검출용 염료 화합물, 이를 이용한 필름 및 키트
CN107903257B (zh) 一种基于花菁可视有机分子荧光探针及其制备方法
Wang et al. Rational design of a novel mitochondrial-targeted near-infrared fluorescent pH probe for imaging in living cells and in vivo
US20230296514A1 (en) Zinc-Selective Fluorescent Probes for Emission-Ratiometric Imaging
Sha et al. Synthesis and optical properties of cyanine dyes with an aromatic azonia skeleton
CN106883637B (zh) 尿嘧啶化的吲哚七甲川菁染料及制备方法和应用
CN111019644A (zh) 辅因子-底物探针平台用于肿瘤缺氧相关酶的快速定量检测
CN109422736A (zh) 近红外二区的乏氧荧光探针及其制备方法和应用
CN101624520A (zh) 水相中检测锌离子的长波长荧光探针及其合成方法和用途
CZ306849B6 (cs) Nesymetrický derivát Trögerovy báze s dimethiniovou substitucí a jeho použití
US20140057312A1 (en) Fluorescent probe
WO2019064178A1 (en) COUGAR DERIVATIVE OF TRÖGER BASE WITH CYANINE SUBSTITUTION AND USE THEREOF
Liu et al. Viscosity probes towards different organelles with red emission based on an identical hemicyanine structure
Peng et al. Near-infrared fluorescent probes based on a quinoxaline skeleton for imaging nucleic acids in mitochondria
Jia et al. Synthesis, crystal structures, and spectral properties of double N-alkylated dimethine cyanine dyes and their interactions with biomolecules and living cells
CZ304948B6 (cs) Využití polymethiniových solí jako senzorů pro nádorové markery
CZ307234B6 (cs) Nesymetrický derivát Trögerovy báze s tetramethiniovou substitucí a jeho použití
KR20230128703A (ko) 세포질 칼슘과 리소좀 내 산성도를 동시에 검출할 수 있는 이광자 형광 프로브
Patra et al. A phenolato-bridged dinuclear Ni (II) complex for selective fluorescent sensing of oxalate in aqueous medium
CZ307235B6 (cs) Symetrický derivát Trögerovy báze s tetramethinovou substitucí a jeho použití
Zhang et al. A novel near-infrared fluorescent probe for peroxynitrite imaging in cellular and organ injury

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20241221