[发明专利]一种吲哚类化合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种吲哚类化合物及其制备方法与应用。本发明通过对吲哚结构的改造，引入苯乙烯基和氮杂环得到所述吲哚类化合物。本发明所述吲哚类化合物的结构式为式(I)，是一种对线粒体G‑四链体具有选择性结合的荧光配体，所述吲哚类化合物能够检测线粒体，在细胞实验中能够对细胞中的线粒体进行染色，并且具有荧光强度高、结合常数强，检测限低的优点；本发明所述吲哚类化合物具有发展成线粒体功能诊断试剂和抗肿瘤药物的潜力。

技术领域

本发明属于医药化学技术领域，特别涉及一种吲哚类化合物及其制备方法与应用。

背景技术

线粒体是一种在能量代谢和细胞自我调节中起到重要作用的细胞器，其主要功能是将代谢物脱下的氢通过多种酶及辅酶所组成的传递体系传递，最后与氧结合生成水。由供氢体、传递体、受氢体以及相应的酶系统所组成的代谢系统，并且受氢体为氧，称为呼吸链。呼吸链由NAD或NADH辅酶、黄素酶、铁硫蛋白、细胞色素等部分组成，其相互组合可以形成复合物I、II、III、IV、V，在呼吸链的电子传递中起着重要作用。癌细胞能量代谢旺盛，细胞内的线粒体数量相较于正常细胞增加。

人类线粒体DNA存在于线粒体基质中，16.5kb，负责编码线粒体16S和12S核糖体RNA、22个线粒体tRNA和13个呼吸链蛋白。线粒体DNA为环状双链，没有内含子，缺乏保护的组蛋白，外链富含鸟嘌呤，且称为重链，加上内部环境钾离子浓度高达150mM，易形成G-四链体；内链富含胞嘧啶，称为轻链。目前一些证据显示，线粒体G-四链体可能具有改变线粒体序列的功能，同时也被认为具有调控线粒体DNA复制、转录和翻译等过程的潜在能力。

目前已有许多G-四链体荧光配体被开发出来，但大多是靶向细胞核内的G-四链体的荧光配体，针对线粒体G-四链体开发的配体寥寥无几。因此，针对线粒体G-四链体的荧光配体的设计与研发具有重大意义，不仅能够实现对线粒体进行检测与诊断，而且可能开发出靶向线粒体的抗肿瘤药物。

发明内容

本发明目的在于针对上述现有技术的不足之处而提供一种吲哚类化合物及其制备方法与应用。本发明通过对吲哚结构的改造，引入苯乙烯基和氮杂环得到所述吲哚类化合物，所述吲哚类化合物能够检测线粒体，具有发展成线粒体功能诊断试剂和抗肿瘤药物的潜力。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种吲哚类化合物，其结构如式(I)所示：

式(I)中，所述m为吲哚苯环上取代基R₁的个数，m为0～4的自然数；m＝2～4时，表示吲哚苯环上的多个H被取代基R₁取代，不同取代位置上的取代基R₁为相同基团或不同基团；R₁为氢、取代苯环、芳香杂环、卤素、甲硫基、酯基、C1～C6的烷氧基、C2～C5的亚胺基、C1～C6的烷基或C1～C6的醇羟基；

R₂、R₃分别独立选自C1～C6的烷氧基、C2～C5的亚胺基和C1～C6的烷基中的一种；R₄为氢、甲基、羟基、酰胺基、羧基、磷酸基中的一种；R₆为4-甲基哌嗪或吗啡啉；所述n为碳原子数，n＝1～6的自然数。

本发明所述吲哚类化合物是一种对线粒体G-四链体具有选择性结合的荧光配体。在体外实验中能够特异性识别线粒体G-四链体DNA；在细胞实验中能够对细胞中的线粒体进行染色，并且具有荧光强度高、结合常数强，检测限低等优点，另外，本发明所述吲哚类化合物配体能够调控并影响线粒体功能，具有发展成线粒体功能诊断试剂和抗肿瘤药物的潜力。