[发明专利]四氢喹喔啉衍生物及在检测C-kit G-四链体DNA和抑制胃肠道间质瘤中的应用

说明书

四氢喹喔啉衍生物及在检测C‑kit G‑四链体DNA和抑制胃肠道间质瘤中的应用。本发明公开了结构式（I）所示化合物，其中，R’为氢或C1～C18的烷基，R’’为C1～C18的烷基。本发明化合物可实现比率型检测G4 DNA。比率型检测不受底物和探针浓度、外部环境和仪器条件变化等影响，可有效避免检测时的背景干扰和假阳性，从而实现对G4 DNA精准检测。化合物（I）具有良好的稳定C‑kit G4 DNA作用，可在基因水平靶向性抑制胃肠道间质瘤细胞株，有望发展成为有效的胃肠道间质瘤的预防和治疗药物。。

技术领域

本发明涉及四氢喹喔啉衍生物及在检测C-kitG-四链体DNA和抑制胃肠道间质瘤中的应用，属于化学生物学传感器技术领域。

背景技术

G-四链体(G4) DNA是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA折叠形成的高级结构。2013年，剑桥大学科学家已证实G4 DNA可稳定存在于人体活细胞中（Biffi G, Tannahill D,McCafferty J, et al. Nature Chemistry, 2013, 5, 182）。2016年，该研究团队又通过对癌变前的人类细胞系进行研究，检测到了差不多一万个G4，最终得出G4主要位于调控基因开关的DNA区域，特别是与癌症有关基因的结论，因此，G4 DNA已成为最新的精准抗癌靶标（Hänsel-Hertsch R, Beraldi D, Lensing S V, et al. Nature Genetics, 2016,48, 1267）。

C-kit基因位于人染色体4q12-13，属于原癌基因。胃肠道间质瘤（GIST）是消化道最常见的间叶源性肿瘤。绝大部分的GIST均表达C-kit基因编码的Kit蛋白（CD117）。在分子层面上，大部分的GIST均存在C-kit基因突变，从而导致Kit蛋白的活化不需要配体SCF参与就能刺激肿瘤细胞的持续增殖和抗凋亡信号的失控。GIST中C-kit基因突变率约为90%，且突变形式多样。因此准确检测C-kit相关基因，对胃肠道间质瘤的早期精准筛查和治疗具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种新型螺吡喃衍生物及其制备方法。

本发明的第二个目的是将上述螺吡喃衍生物作为荧光探针应用于G4 DNA的比率型检测；

本发明的第三个目的是将上述螺吡喃衍生物用于在基因水平上抑制胃肠道间质瘤的应用。

本发明实现过程如下：结构式（I）所示化合物，

其中，R’为氢或C1～C18的烷基，R’’为C1～C18的烷基；R’ 优选为氢或C1～C6的烷基，R’’ 优选为C1～C6的烷基。

结构式（I）所示化合物的制备方法：通过化合物（A）与化合物（B）发生缩合反应，得到化合物（I），

。

上述步骤中所述的反应温度为60～115 °C，使用醇类、芳香烃类作溶剂，在有机碱类催化剂条件下，通过缩合反应得到荧光探针化合物（I），其中R’为氢、C1-18的烷基，R’’为C1-18的烷基。

上述反应中，所述的醇类选自甲醇、乙醇、异丙醇；芳香烃类选自甲苯、苯；有机碱选自六氢吡啶、三乙胺、吡啶。

本发明所示化合物可应用在检测 G-四链体 DNA，还可应用于在制备预防和/或抑制胃肠道间质瘤。

本发明开发了一种可比率型检测C-kit G4 DNA（ C-kit G4 DNA效果最明显）的荧光探针化合物（I），并通过细胞增殖实验发现化合物（I）在不影响正常细胞的前提下，具有明显抑制胃肠道间质瘤细胞株的作用。

本发明的优点：