[发明专利]一种聚酰胺双苯并咪唑化合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种化合物及其制备方法和应用，特别是涉及一种聚酰胺双苯并咪唑化合物及其制备方法和其金属配合物在核酸切割试剂中的应用。

背景技术

设计和合成核酸定点切割试剂是当前化学和分子生物学研究的一个十分活跃的领域。中国专利CN1258532C公开了聚酰胺大环多胺化合物及其制备方法和其金属配合物在核酸切割试剂中作为活性成分的应用。在这篇专利中，将大环多胺与聚酰胺相连接，其结构见式I，并通过电泳的手段测定了其对于质粒DNA的切割活性。

式I

但从测试数据可以看到，虽然这种以聚酰胺为识别系统，以大环多胺为切割系统的切割试剂可以将质粒DNA切开，但这种切割并无任何选择性，仅是将DNA切成很小的碎片，而这些碎片很难被进一步利用，所以在生物工程和基因工程中并无实用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚酰胺双苯并咪唑化合物。

本发明所提供的聚酰胺双苯并咪唑化合物，其化学名称为：N，N’-(苯并咪唑亚甲基)-λ-(4-(4-(4-(N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基丁酰胺，其结构式II如下：

式II

本发明的第二个目的是提供一种聚酰胺双苯并咪唑化合物的制备方法。

本发明所提供的聚酰胺双苯并咪唑化合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)4-(4-(4-(4-硝基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基丁酸的制备；

(2)将步骤(1)所得产物溶于DMF中，依次加入其摩尔数是步骤(1)所得产物2-4倍的1-羟基苯并三唑和二环己基碳二亚胺，在20-30℃下反应4-12小时，除去二环己基脲；

(3)在步骤(2)所得滤液中，加入其摩尔数是步骤(1)所得产物的0.2-4.0倍的二(2-苯并咪唑亚甲基)胺，在20-30℃下反应4-16小时，得到N，N’-(苯并咪唑亚甲基)-λ-(4-(4-(4-(N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基-N-甲基吡咯-2-酰基)氨基丁酰胺。

在上述方法中，步骤(1)的具体制备方法参见中国专利CN1258532C。

在上述方法中，步骤(2)的反应时间优选6-8小时。

在上述方法中，优选步骤(3)中加入的二(2-苯并咪唑亚甲基)胺的摩尔数是步骤(1)所得产物的0.5-1.0倍，反应时间优选6-8小时。

本发明的第三个目的是提供本发明化合物在核酸切割试剂中的应用。

本发明化合物的金属配合物作为核酸切割试剂的活性成分，所述金属配合物的中心离子为Zn²⁺、Cu²⁺域Fe²⁺，优选Zn²⁺。

本发明对专利CN1258532C所公开的化合物进行了合理有效的改进，合成了聚酰胺双苯并咪唑化合物，并对其切割活性进行了研究。实验发现，在与上述专利相同的时间和浓度范围内，此新型核酸切割试剂可将质粒DNA有效的线性化，即在浓度为0.06mM时，开始出现线性条带(FormIII)(泳道5)，随着浓度的进一步增加，至0.12mM时(泳道8)，开始出现一分子量约为1000bp的新条带，这一现象充分说明以聚酰胺双苯并咪唑化合物的金属配合物为活性成分的切割试剂的人工核酸酶对DNA的切割具有很高的选择性，并可以通过浓度的调节来改变切割的选择性，见图1。

而在与上述相同的条件下，中国专利CN1258532C所公开的化合物的切割效果仅限于将DNA无特异性的随意切割，产生许多很小的碎片，由于分子量较小所以在电泳中观测不到，谱图中仅可见少量的FormII型DNA，其余DNA被完全降解，没有任何的选择性。

通过上述的对比，可以充分说明以聚酰胺双苯并咪唑化合物为切割试剂的人工核酸酶远远优于中国专利CN1258532C所公开的化合物的切割效果，此发明向天然核酸酶更进了一步，并且为进一步合成DNA定点识别及切割试剂提供了良好的基础和有效的用途。

另外，本发明的制备方法所用反应时间短，节省了反应成本。

附图说明

图1为切割试剂在不同浓度时的电泳图谱。

具体实施方式