專(zhuān)利名稱(chēng):用于診斷感染的熒光化合物、其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及藥物組合物,其用于臨床診斷傳染病(優(yōu)選眼科疾病)、以及用于鑒定 微生物。
背景技術(shù):
對(duì)于某些危害眼睛之疾病的預(yù)防及正確治療要求對(duì)可引發(fā)該器官感染的各種微 生物進(jìn)行鑒定。如不盡早進(jìn)行診斷和治療,很多此類(lèi)眼部感染會(huì)對(duì)患者的視力造成嚴(yán)重的 影響。因此在某些情況下有必要對(duì)直接感染該器官之病原體進(jìn)行檢測(cè),從眼睛提取易感染 組織的代表性小樣本組織碎片(活檢)或?qū)εc所述組織接觸之生理液(在此情況下即眼 淚)進(jìn)行分析。對(duì)樣品中微生物進(jìn)行檢測(cè)的常用方法經(jīng)常是基于獲得能增加可能病原體數(shù) 量的培養(yǎng)物,以輔助隨后的鑒定。培養(yǎng)階段需要1到4天的長(zhǎng)時(shí)間,此期間內(nèi)不可使用專(zhuān)門(mén) 針對(duì)感染的藥品對(duì)患者進(jìn)行治療,以免漏掉造成感染的病原體。然而此段較長(zhǎng)的等待培養(yǎng) 時(shí)間會(huì)對(duì)受感染器官產(chǎn)生極為嚴(yán)重的不良后果,因此應(yīng)該盡可能使用能縮短正確診斷所需 時(shí)間的替代檢測(cè)方法。另一方面,為預(yù)防此類(lèi)傳染病,將那些與眼睛長(zhǎng)時(shí)間接觸的物品(如隱形眼鏡和 相應(yīng)清洗液)在高度清潔的條件下進(jìn)行保存和使用以確保無(wú)菌是非常重要的。與上述方法 類(lèi)似,要獲得這些眼用物品本身或其保存環(huán)境是否被污染的可靠信息,通常需要借助費(fèi)力 的微生物培養(yǎng)方法。在此情況下,這種以細(xì)胞培養(yǎng)為基礎(chǔ)的現(xiàn)有診斷技術(shù)的復(fù)雜性限制了 其應(yīng)用頻率和應(yīng)用范圍,從而導(dǎo)致使用者的感染風(fēng)險(xiǎn)增加。此外,基于使用熒光標(biāo)記化合物直接添加到懷疑存在微生物之介質(zhì)中,已經(jīng)開(kāi)發(fā) 了熒光型檢測(cè)傳染性微生物的替代技術(shù)。如果將熒光標(biāo)記化合物導(dǎo)入傳染性微生物中,有 可能通過(guò)使用各種熒光顯示設(shè)備(如顯微鏡和流式細(xì)胞儀)檢測(cè)出感染微生物的存在及 其形態(tài)(Kawamoto, F. , Rapiddiagnosis of malaria by fluorescence microscopy with light microscopeand interference filter. Lancet 1991,337,200—202)。由于這些設(shè)備 可以識(shí)別微弱的熒光強(qiáng)度,因此原則上可以用很少的細(xì)胞進(jìn)行正確的診斷,這就在一定程 度上縮短了診斷時(shí)間。然而,因熒光標(biāo)記物缺乏特異性,直接使用熒光標(biāo)記物檢測(cè)眼部感染 的方法受到了很大的限制,這是由于傳統(tǒng)熒光標(biāo)記與眾多眼科致病微生物的親和力和其與 健康眼之細(xì)胞和組織的親和力非常相似,使得用熒光標(biāo)記對(duì)相應(yīng)病原體進(jìn)行區(qū)分出現(xiàn)了困 難。本發(fā)明目的在于使用一種簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)提高熒光標(biāo)記物對(duì)感染機(jī)體的親 和力。這種新方法是通過(guò)將熒光標(biāo)記物附著在一類(lèi)具有相對(duì)簡(jiǎn)單分子結(jié)構(gòu)的化合物上來(lái)實(shí) 現(xiàn)的,這些化合物對(duì)病原體表現(xiàn)出遠(yuǎn)高于它對(duì)健康眼細(xì)胞的親和力。這些化合物在本發(fā)明 中用于將熒光標(biāo)記選擇性導(dǎo)入病原體,它們屬于烷基磷脂類(lèi),其中包括例如米替福新(MT)、 依地福新(ET)和伊莫福新(IM) (Croft, S. L ;Engel, J.,Miltefosine-discovery ofthe antileishmanial activity of phospholipid derivatives. Trans R Soc TropMed Hyg 2006,100 Suppl 1,S4_8)。
米替福新(MT)現(xiàn)用于乳腺癌皮膚轉(zhuǎn)移瘤的治療,在市場(chǎng)上以商品名MILTEX 銷(xiāo)售。此外因MT表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗寄生蟲(chóng)活性,在哥倫比亞、印度和德國(guó)其以商品名 IMPAVIDOaentaris股份有限公司)而被應(yīng)用于人利什曼病的治療(Soto,J. ;Soto, P., Miltefosine :oral treatment of leishmaniasis. Expert Rev Anti Infect Ther 2006, 4,(2),177-85)。最近MT開(kāi)始被用于犬利什曼病的治療,商品名為MILTEFORAN(Virbac)。 此外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)MT對(duì)其他原生動(dòng)物也有細(xì)胞毒活性,如毛滴蟲(chóng)CTrichomonas) (BIaha, C ;Duchene, M. ;Aspock, H. ;ffalochnik, J. , Invitro activity of hexadecylphospho choline (miltefosine)againstmetronidazole-resistant and—susceptible strains of Trichomonas vaginalis. J Antimicrob Chemother 2006,57, (2),273-8)>
個(gè)生 H^ E (Entamoeba histolytica) (Seifert, K. ;Duchene, Μ. ;Wernsdorfer, W. H.; Kollaritsch, H. ;Scheiner, 0. ;ffiedermann, G. ;Hottkowitz, T. ;Eibl, H. , Effects of miltefosine and other alkylphosphocholines on human intestinalparasite Entamoeba histolytica. Antimicrob Agents Chemother 2001,45, (5),1505-10)、 自由生活的阿米巴原蟲(chóng)(如棘阿米巴(Acanthamoeba sp.)或納氏蟲(chóng)(Naegleria sp.)) (Schuster, F. L ;Guglielmo, B. J. ;Visvesvara, G. S. , In-vitro activity of miltefosine and voriconazole on clinical isolates offree-living amebas Balamuthia mandrillaris, Acanthamoeba spp. , andNaegleria fowleri. J Eukaryot Microbiol 2006,53, (2),121-6 ;ffalochnik, J. ;Duchene, M. ;Seifert, K. ;Obwaller, Α. ;Hottkowitz, T. ;ffiedermann, G. ;Eibl, H. ;Aspock, H. , Cytotoxic activities of alkylphosphocholines againstclinical isolates of Acanthamoeba spp. Antimicrob Agents Chemother 2002,46,(3),695-701),對(duì)人類(lèi)以及其他人類(lèi)病原體有致病作用,包 括真菌、酵母菌(Obando,D. ;Widmer, F. ;Wright, L. C ;Sorrel 1, Τ. C Jolliffe, K. Α., Synthesis, antifungal and antimicrobial activity of alkylphospholipids. Bioorg Med Chem 2007,15, (15),5158-65 ;Widmer, F. ;Wright, L. C ;Obando, D. ;Handke, R.; Ganendren, R. ;Ellis, D. H. ;Sorrell, Τ. C. , Hexadecylphosphocholine (miltefosine) has broad-spectrum fungicidalactivity and is efficacious in a mouse model of cryptococcosis. AntimicrobAgents Chemother 2006,50, (2), 414—21)禾口 月市炎鏈球菌 (Streptococcuspneumoniae)(Llull, D. , Rivas, L. , Garcia, Ε. In vitro bactericidal activityof the antiprotozoal drug miltefosine against Streptococcus pneumoniaeand other pathogenic streptococci. Antimicrob Agents Chemother. 2007, 51, (5) :1844-8)。對(duì)于MT在上述生物體內(nèi)發(fā)揮其細(xì)胞毒作用的詳細(xì)作用機(jī)制,我們還知之甚 少。針對(duì)一些特定寄生蟲(chóng)的最新研究表明,這種構(gòu)造可能是多靶標(biāo)類(lèi)型的,因?yàn)镸T在上 述寄生蟲(chóng)的細(xì)胞內(nèi)濃度很高,在利什曼蟲(chóng)中達(dá)到了毫摩爾/升范圍的值(Luque-Ortega, J. R. ;Rivas, L.,Miltefosine(hexadecylphosphocholine)inhibits cytochrome c oxidase in Leishmaniadonovani promastigotes. Antimicrob Agents Chemother 2007, 51,(4),1327-32 ;Saugar, J. M. ;Delgado, J. ;Hornillos,V. ;Luque-Ortega,J. R.; Amat-Guerri, F. ; ActinR9 Α. U. ;Rivas, L,Synthesis and BiologicalEvaluation of Fluorescent Leishmanicidal Analogues οfHexadecylphosphocholine(Miltefosine)as Probes of AntiparasiteMechanisms. J Med Chem 2007,50, (24),5994—6003)。 @ 一假設(shè)還得到了利什曼原蟲(chóng)中出現(xiàn)MT耐藥菌株現(xiàn)象的支持,因?yàn)橹挥性谒幬锾禺愋赞D(zhuǎn)運(yùn) 到寄生蟲(chóng)體內(nèi)存在功能缺陷時(shí)才會(huì)產(chǎn)生上述耐藥菌株Geifert,K. ;Perez-Victoria, F. J. ;Stettler, Μ. ;Sanchez-Canete, Μ. P. ;Castanys,S. ;Gamarrο, F. ;Croft,S. L, Inactivation of the miltefosine transporter,LdMT,causes miltefosine resistance that is conferred to the amastigotestage of Leishmania donovani and persists in vivo.Int J Antimicrob Agents2007,30,(3),229-35 ;Perez-Victoria, F. J.; Sanchez-Canete, Μ. P. ;Seifert,K. ;Croft, S. L ;Sundar, S. ;Castanys, S. ;Gamarrο, F., Mechanisms ofexperimental resistance of Leishmania to miltefosine !Implications forelinical use. Drug Resist Updat 2006,9,(1-2),26-39 ;Perez-Victoria, F. J.; Sanchez-Canete, Μ. P. ;Castanys, S. ;Gamarrο, F.,Phospholipidtranslocation and miltefosine potency require both L. donovanimiltefosine transporter and the new protein LdRos3 in Leishmaniaparasites.J Biol Chem 2006,281,(33), 23766-75 ;Perez-Victoria, F. J. ;Gamarrο, F. ;Ouellette,Μ. ;Castanys, S.,F(xiàn)unctional cloning of themiltefosine transporter. A novel P-type phospholipid translocase fromLeishmania involved in drug resistance.J Biol Chem 2003,278,(50), 49965-71)。這些特異性運(yùn)載蛋白屬于氨基磷脂類(lèi)轉(zhuǎn)位酶家族,但是這種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的準(zhǔn)確 鑒定僅僅在以下生物中實(shí)現(xiàn)杜氏利什曼原蟲(chóng)(Leishmania donovmi)(鑒定為L(zhǎng)dMT3) (Perez-Victoria, F. J. ;Gamarro, F. ;Ouellette,Μ. ;Castanys, S.,F(xiàn)unctional cloning of the miltefosinetransporter. A novel P-type phospholipid translocase from Leishmaniainvolved in drugresistance. J Biol Chem 2003,278,(50),49965-71)以 ^ Sl S # # (Saccharomyces cerevisiae) ( ^ ^ ^ Lem3) (Hanson, P. K. ;Malone, L.; Birchmore, J. L. ;Nichols,J. W.,Lem3p is essential for the uptake andpotency of aIkylphosphocholine drugs,edelfosine and miltefosine.J BiolChem 2003,278, (38),36041-50)。在利什曼原蟲(chóng)中轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白突變解釋了利什曼蟲(chóng)中米替福新和依地福新 抗藥性的出現(xiàn),并隨之產(chǎn)生對(duì)放射性米替福新導(dǎo)入寄生蟲(chóng)中的抑制;此外在喪失Lem3功 能的釀酒酵母菌中出現(xiàn)了對(duì)導(dǎo)入熒光磷脂NBD-PC的抑制,這與依地福新抗藥性表型有關(guān), 是由于藥物導(dǎo)入缺陷造成的,盡管這種作用尚未經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試(Hanson,P. K. ;Malone, L; Birchmore, J. L ;Nichols, J. W. , Lem3p is essential for theuptake and potency of alkylphosphocholine drugs,edelfosine andmiltefosine. J Biol Chem 2003,278, (38), 36041-50)。從與本發(fā)明相關(guān)的前期研究得出的結(jié)論可以總結(jié)如下i)MT和其他類(lèi)似的烷基 磷脂可選擇性進(jìn)入低等真核生物和轉(zhuǎn)化細(xì)胞中;ii)這些藥物的致死作用與大量藥物進(jìn)入 細(xì)胞內(nèi)有關(guān);iii)MT抗藥性機(jī)制已經(jīng)在多種類(lèi)型寄生蟲(chóng)中鑒定,這是由于藥物在這些寄生 蟲(chóng)體內(nèi)積累的缺陷而造成的。近期印度和尼泊爾開(kāi)始在內(nèi)臟感染利什曼病的患者身上大量使用MT,尤其是 針對(duì)那些已對(duì)含銻藥物治療產(chǎn)生耐藥性的患者(Sundar, S. ;Chatterjee, M.,Visceral leishmaniasis-current therapeutic modalities. Indian J Med Res 2006,123, (3),345-52);一些南美洲國(guó)家將該方案應(yīng)用于犬利什曼病的治療(Soto, J. ;Soto, P.,Miltefosine :oral treatment of leishmaniasis. Expert Rev Anti Infect Ther 2006, 4,(2),177-85)。由于醫(yī)院在這種治療上很難正確控制藥量,可以預(yù)計(jì)將很快出現(xiàn)對(duì)MT 產(chǎn)生耐藥性的寄生蟲(chóng)。動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)表明,耐藥性寄生蟲(chóng)(由于MT轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白缺陷)與 對(duì)藥物敏感的寄生蟲(chóng)有相同的毒力(Seifert, K. ;Perez-Victoria, F. J. ;Stettler, Μ.; Sanchez-Canete, Μ. P. ;Castanys, S. ;Gamarro, F. ;Croft, S. L. , Inactivation of the miltefosine transporter, LdMT, causes miltefosineresistance that is conferred to the amastigote stage of Leishmaniadonovani and persists in vivo. Int J Antimicrob Agents 2007,30, (3), 229-35) 因此,獲得快速可控的試劑和方法(正如本發(fā) 明中提出的)能對(duì)耐藥性菌株的出現(xiàn)做到早期檢測(cè)和應(yīng)對(duì)。另一方面,目前針對(duì)眼睛中棘阿米巴原蟲(chóng)(Acanthamoeba)(在有不良衛(wèi)生習(xí)慣的 隱形眼鏡使用者中有特別高發(fā)病率的阿米巴感染)的早期診斷,是在先排除了皰疹和真菌 感染的可能性之后進(jìn)行的,上述診斷過(guò)程的延誤隨后有時(shí)可能對(duì)視力造成不可逆轉(zhuǎn)的損 傷(Hammersmith, K. Μ. , Diagnosis and management of Acanthamoeba keratitis. Curr OpinOphthalmol 2006,17, (4),327-31)?;谕瑯拥脑?,還可將本發(fā)明所述化合物應(yīng)用到對(duì)隱形眼鏡護(hù)理液、清洗液以 及移植角膜之保存介質(zhì)的質(zhì)量檢測(cè)上。最近,由于隱形眼鏡護(hù)理液被鐮刀菌污染造成的 事故給一大批患者造成了嚴(yán)重后果,并使生產(chǎn)商蒙受了巨大經(jīng)濟(jì)損失(Chang,D. C5Grant, G. B. ;0' Donnell, K. ;Wannemuehler, K. A. ;Noble-Wang, J. ;Rao, C. Y. ;Jacobson, L M.; Crowell, C. S. ;Sneed, R. S. ;Lewis, F. Μ. ;Schaffzin,J. K. ;Kainer, Μ. Α. ;Genese,C. Α.; Alfonso,Ε. C ;Jones,D. B. ;Srinivasan,Α. ;Fridkin,S. K. ;Park,B. J.,Multistate outbreak of Fusarium keratitis associated with useof a contact lens solution. JAMA 2006,296, (8) ,953-63 ;Centers forDisease Control and Prevent ion (CDC), Update :Fusariumkeratitis-United States,2005-2006. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2006,55,(20),563-4)。自由生活的原生動(dòng)物群體組成了可用來(lái)檢測(cè)水質(zhì)和環(huán)境污染的生物 (Martin-Cereceda, Μ. ;Perez-Uz, B. ;Serrano, S. ;Guinea, Α. , Dynamicsof protozoan and metazoan communities in a full scale wastewatertreatmentplant by rotating biological contactors. Microbiol Res 2001,156, (3),225-38),因此,可利用本發(fā)明的 化合物,通過(guò)熒光類(lèi)似物的積累和導(dǎo)入,從而對(duì)這些生物進(jìn)行檢測(cè)和顯示。先前的一些研究中已經(jīng)合成和使用過(guò)烷基磷脂的熒光類(lèi)似物1.-先前已制備相似化合物(依地福新)的類(lèi)似物,其用苯基四烯 (feniltetraeno)基團(tuán)進(jìn)行標(biāo)記,并注意到該標(biāo)記基本上不改變藥物的生物活性 (Quesada, E. ;Delgado, J. ;Gajate, C ;Mollinedo, F. ; Acufia, Α. U. ;Amat-Guerri, F., Fluorescent phenylpolyene analogues of the etherphospholipid edelfosine for the selective labeling of cancer cells. J MedChem 2004,47, (22),5333-5)。2.-已經(jīng)制備了用諸如苯基四烯或苯基三烯炔(feniltrienino)基團(tuán)進(jìn)行標(biāo)記的 MT類(lèi)似物,其保持了原藥的抗寄生蟲(chóng)活性,并且還能特異性進(jìn)入對(duì)藥物敏感的利什曼原蟲(chóng) 寄生蟲(chóng)株中,但不能進(jìn)入有耐藥性的寄生蟲(chóng)株中(Saugar,J. Μ. ;Delgado, J. ;Hornillos, V. ;Luque-Ortega, J. R. ;Amat-Guerri, F. ; Acufia, Α. U. ;Rivas, L, Synthesis andBiologicalEvaluation of Fluorescent Leishmanicidal Analogues ofHexadecylphosp hocholine(Miltefosine)as Probes of AntiparasiteMechanisms. J Med Chem 2007,50, (24),5994-6003)。3.-已將戊烷脒DB-99的熒光類(lèi)似物用于非洲錐蟲(chóng)病中對(duì)含砷藥物治療有耐藥性 ;其月中(Stewart, Μ. L ;Krishna, S. ;Burchmore, R. J. ;Brun, R. ;de Koning, H. P. ;Boykin, D. W. ;Tidwell, R. R. ;Hall, J. Ε. ;Barrett, Μ. P. , Detection of arsenical drug resistance inTrypanosoma brucei with a simple fluorescence test. Lancet 2005,366, (9484),486-7)。在布氏錐蟲(chóng)中(引起上述感染的微生物),戊烷脒和DB99通過(guò) 與含砷藥物相同的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)入到寄生蟲(chóng)體內(nèi)。因此,這種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的缺失和功能障礙會(huì) 抑制戊烷脒和DB-99的內(nèi)化,因此也抑制其熒光標(biāo)記物的內(nèi)化,并且出現(xiàn)了含砷藥物耐藥 性的表型。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明的一個(gè)方面涉及用于區(qū)分性鑒定微生物的熒光化合物(后面將其稱(chēng)為本 發(fā)明的化合物),它包括烷基磷脂類(lèi)似物和具有高度光穩(wěn)定性并發(fā)射可見(jiàn)光譜區(qū)波長(zhǎng)之光 的熒光基團(tuán)。本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“烷基磷脂類(lèi)似物”是指通過(guò)合成獲得的一種化合物,其結(jié)構(gòu) 與烷基磷脂的結(jié)構(gòu)相似。如本發(fā)明所用,術(shù)語(yǔ)“烷基磷脂”是指結(jié)構(gòu)中包含與親水性部分 相綴合之親脂性部分的化合物,其中所述親脂性部分由碳和氫原子之線狀或環(huán)狀組合構(gòu)成 (烷基部分),所述親水性部分由酯化或游離的磷酸基構(gòu)成(磷脂)。例如但不限制本發(fā)明 的范圍,所述烷基磷脂包括十六烷基磷酸膽堿(米替福新,MT),1-0-十八烷基-2-0-甲 基-sn-甘油-3-磷酸膽堿(依地福新,EF)和I-S-十六烷基-2-甲氧基甲基-消旋-甘 油-3-磷酸膽堿(伊莫福新,IM)。烷基磷脂類(lèi)似物的實(shí)例是示例性的,不限制本發(fā)明的范 圍,全-(E)-13-苯基十三烷-6,8,10,12-四烯基磷酸膽堿和全_(E)-13-苯基十三烷-8, 10,12-三烯-6-炔基磷酸膽堿。本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“微生物”是指任何的原生動(dòng)物、阿米巴原蟲(chóng)、真菌、酵母 和細(xì)菌,例如但不限制本發(fā)明的范圍,其屬于下組利什曼原蟲(chóng)(Leishmania sp)、布氏錐 蟲(chóng)(Trypanosoma brucei)、克氏||1 蟲(chóng)(Trypanosoma cruzi)、毛蟲(chóng)(Trichomonas sp·)、 溶組織性?xún)?nèi)阿米巴(Entamoeba histolytica)、棘阿米巴(Acanthamoeba sp.)、納氏蟲(chóng) (Naegleria sp.)、月市炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)、鍵刀菌(Fusarium sp.)、梨 ^HIMii (Tetrahymena pyriformis)禾口 BEilEimuthiEi J^jil0本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“熒光基團(tuán)”,是指發(fā)射可見(jiàn)光譜區(qū)波長(zhǎng)之光并具有高 度光穩(wěn)定性的熒光基團(tuán),例如但不限制本發(fā)明的范圍,其中包括硼二吡咯亞甲基類(lèi) (borodipirrometenos)、口占噸類(lèi)(xantenos)、羅丹明類(lèi)、花青類(lèi)(cianinas)、沙星類(lèi) (oxacinas)、口卜啉類(lèi)、香豆素類(lèi)禾口多環(huán)烴類(lèi)(hidrocarburos policiclicos),它們可以具有 或不具有取代基。本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替 福新(MT)、依地福新(EF)或伊莫福新(IM)。
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本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替 福新(MT)、依地福新(EF)或伊莫福新(IM)的類(lèi)似物。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述熒光基團(tuán)是取代或未取代 的硼二吡咯亞甲基類(lèi)(BDP)。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂衍生物是米替福 新,并且所述熒光基團(tuán)是取代或未取代的BDP。本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其是BDP-MT或肚-BDP-MT。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及獲得本發(fā)明化合物的方法,其包括以下步驟i)由二乙?;?dicetoalcohol)和乙酰乙酸乙酯獲得相應(yīng)的取代α-H-吡咯,ii)使所述α -H-吡咯與適當(dāng)?shù)摩?-甲酰吡咯縮合,iii)使由此形成的二吡咯亞甲基化合物與三氟化硼乙醚反應(yīng),iv)引入磷酸膽堿基團(tuán)。本發(fā)明的另一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明化合物在制備用于微生物鑒定方法的藥物 組合物的用途。本發(fā)明的另一個(gè)具體方面涉及診斷性藥物組合物(以下稱(chēng)為本發(fā)明的診斷性藥 物組合物),其包含本發(fā)明的化合物,例如化合物BDP-MT或肚-BDP-MT。最后,本發(fā)明的一個(gè)具體方面是本發(fā)明的診斷性藥物組合物的用途,其中本發(fā)明 的藥物組合物用于微生物鑒定方法中。本發(fā)明的另一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的診斷性藥物組合物用于生物樣品的體 外診斷方法中的用途,其中所述生物樣品來(lái)自帶有傳染性疾病的人或獸醫(yī)學(xué)個(gè)體,例如但 不限制本發(fā)明的范圍,所述傳染性疾病屬于下組角膜炎、利什曼病、非洲和美洲錐蟲(chóng)病、肺 炎鏈球菌肺炎、阿米巴病、滴蟲(chóng)病和霉菌病。本發(fā)明的另一個(gè)更具體的實(shí)施方案涉及本發(fā)明藥物組合物的用途,其中所述 傳染性疾病是由微生物引起,例如但不限制本發(fā)明的范圍,所述微生物屬于下組利什 曼原蟲(chóng)(Leishmania sp)、布氏維蟲(chóng)(Trypanosomabrucei)、克氏維蟲(chóng)(Trypanosoma cruzi)、^itil& (Trichomonas sp.) ,Μ^ ^ E (Entamoeba histolytica) Λ 阿米巴(Acanthamoeba sp.)、納氏蟲(chóng)(Naegleria sp.)、月市炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)、,廉刀菌(Fusarium sp.)、梨形四膜蟲(chóng)(Tetrahymena pyriformis)禾口 Balamuthia本發(fā)明的另一個(gè)更具體實(shí)施方案涉及本發(fā)明診斷性藥物組合物的用途,其用于源 自眼睛的生物樣品的診斷方法中,例如所述樣品由角膜刮削獲得。本發(fā)明的另一個(gè)更具體實(shí)施方案涉及本發(fā)明診斷性藥物組合物的用途,其用于鑒 定既非人也非動(dòng)物之樣品中微生物的方法中,例如在水、人工眼睛、隱形眼鏡、隱形眼鏡護(hù) 理液或角膜保存介質(zhì)中。發(fā)明詳述本發(fā)明的基礎(chǔ)在于,發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),生物活性的烷基磷脂類(lèi)似物(例如化合物 BDP-MT或肚-BDP-MT)在其結(jié)構(gòu)中含有發(fā)射可見(jiàn)光譜區(qū)波長(zhǎng)為400-700nm之光的高度光穩(wěn) 定性的焚光基團(tuán)(Slavik, J. , FluorescentProbes in Cellular and Molecular Biology led. ;CRC Press =Boca Raton, FL, 2004 ;ρ 320),它們很容易被導(dǎo)入微生物中,并且這種導(dǎo)入可通過(guò)常規(guī)熒光顯微鏡來(lái)檢測(cè)。因此,圖像診斷專(zhuān)家可以很容易地識(shí)別出是否存在能夠 導(dǎo)入上述化合物的微生物,如真菌、原生動(dòng)物、甚至一些細(xì)菌如肺炎鏈球菌等。同時(shí),一旦鑒 定其物種,所述專(zhuān)家就能夠推斷出對(duì)烷基磷脂治療的潛在耐藥性,這種耐藥性與化合物導(dǎo) 入缺陷以及對(duì)烷基磷脂細(xì)胞毒性之抗性的表型有直接關(guān)系。因此可以將熒光類(lèi)似物加入到懷疑有微生物存在的培養(yǎng)基或組織中,以檢測(cè)是否 存在微生物。例如,將含有所述化合物的藥物組合物直接施加到角膜上。如果確實(shí)如此,所 述熒光類(lèi)似物會(huì)迅速標(biāo)記出這些微生物,以便用常規(guī)顯微鏡觀察對(duì)微生物進(jìn)行視覺(jué)鑒定。 此外,如果所述生物含有原始藥物MT的特異性轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,將會(huì)在微生物內(nèi)觀察到迅速出現(xiàn) 熒光。相反,如果所述生物對(duì)MT有耐藥性,在相同條件下則不能在寄生蟲(chóng)體內(nèi)觀察到熒光 的出現(xiàn)。用這種方式即能獲得可迅速簡(jiǎn)單地診斷這些微生物是否存在和/或是否存在對(duì)原 藥MT之耐藥性的方法。更具體來(lái)說(shuō),例如作為本發(fā)明的具體實(shí)例,已經(jīng)合成并生物學(xué)測(cè)試了一系列的MT 熒光類(lèi)似物,其特征在于其將硼二吡咯亞甲基熒光基團(tuán)(BDP)引入了所述化合物的脂肪鏈 中(見(jiàn)實(shí)施例)。當(dāng)將上述類(lèi)似物添加到存在棘阿米巴營(yíng)養(yǎng)體和真菌菌絲的生理介質(zhì)中時(shí), 所述類(lèi)似物將會(huì)迅速被導(dǎo)入上述兩種微生物體內(nèi),使其恰當(dāng)顯現(xiàn),以便隨后根據(jù)其形態(tài)特 征進(jìn)行有效的個(gè)體鑒定。該方法將有助于對(duì)眼中微生物進(jìn)行區(qū)分性診斷,因?yàn)橛锌赡軐⑺?述化合物以滴眼液形式施加到眼睛以直接進(jìn)行觀察。此外,上述方法還可用于診斷生物組 織或生理液樣品(如角膜碎屑)中是否存在微生物,或者用于檢驗(yàn)移植角膜保存液體或隱 形眼鏡清潔護(hù)理液。下面提到的是這些化合物的可能應(yīng)用,基于迄今為止已經(jīng)實(shí)施并在現(xiàn)有技術(shù)中總 結(jié)的研究1.-快速可靠地診斷視覺(jué)疾病,如由真菌或阿米巴(棘阿米巴)感染引起的角膜 炎。2.-快速可靠地診斷人工眼睛(隱形眼鏡等)、隱形眼鏡護(hù)理液或角膜保存介質(zhì)是 否被污染(首先要檢測(cè)上述介質(zhì)中是否存在病原微生物)。3.-快速診斷患者或動(dòng)物(狗)是否感染了抗寄生蟲(chóng)藥米替福新的耐藥性利什曼 菌株,檢測(cè)來(lái)自上述病患的生理液體(包括外周血)、組織活檢和樣品中是否存在有耐藥性 的寄生蟲(chóng)。4.-快速診斷環(huán)境衛(wèi)生程度,對(duì)與環(huán)境相關(guān)的水體系中的自由生活原生動(dòng)物進(jìn)行鑒定。5.-基于這些熒光類(lèi)似物在不同器官和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物組織中的區(qū)分性鑒定,使用生物 成像技術(shù),在細(xì)胞研究和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,對(duì)米替福新以及類(lèi)似烷基磷脂的藥理學(xué)和生物學(xué)性 質(zhì),進(jìn)行宏觀和分子水平的研究。因此,本發(fā)明的一個(gè)方面涉及用于區(qū)分性鑒定微生物的熒光化合物(隨后將稱(chēng)為 本發(fā)明的化合物),它包括烷基磷脂類(lèi)似物物和具有高度光穩(wěn)定性并發(fā)射可見(jiàn)光譜波長(zhǎng)區(qū) 之光的熒光基團(tuán)。本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“烷基磷脂類(lèi)似物”是指通過(guò)合成獲得的一種化合物,其結(jié)構(gòu) 與烷基磷脂的結(jié)構(gòu)相似。如本發(fā)明所用,術(shù)語(yǔ)“烷基磷脂”是指結(jié)構(gòu)中包含與親水性部分 相綴合之親脂性部分的化合物,其中所述親脂性部分由碳和氫原子之線狀或環(huán)狀組合構(gòu)成(烷基部分),所述親水性部分由酯化或游離的磷酸基構(gòu)成(磷脂)。例如但不限制本發(fā)明 的范圍,所述烷基磷脂包括十六烷基磷酸膽堿(米替福新,MT),1-0-十八烷基-2-0-甲 基-sn-甘油-3-磷酸膽堿(依地福新,EF)和I-S-十六烷基-2-甲氧基甲基-消旋-甘 油-3-磷酸膽堿(伊莫福新,IM)。烷基磷脂類(lèi)似物的實(shí)例是示例性的,不限制本發(fā)明的范 圍,全-(E)-13-苯基十三烷-6,8,10,12-四烯基磷酸膽堿和全_(E)-13-苯基十三烷-8, 10,12-三烯-6-炔基磷酸膽堿。本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“微生物”是指任何的原生動(dòng)物、阿米巴原蟲(chóng)、真菌、酵母 和細(xì)菌,例如但不限制本發(fā)明的范圍,其屬于下組利什曼原蟲(chóng)(Leishmania sp)、布氏錐 蟲(chóng)(Trypanosoma brucei)、克氏||1 蟲(chóng)(Trypanosoma cruzi)、毛蟲(chóng)(Trichomonas sp·)、 溶組織性?xún)?nèi)阿米巴(Entamoeba histolytica)、棘阿米巴(Acanthamoeba sp.)、納氏蟲(chóng) (Naegleria sp.)、月市炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)、鍵刀菌(Fusarium sp.)、梨 ^HIMii (Tetrahymena pyriformis)禾口 BEilEimuthiEi J^jil0本發(fā)明中所用的術(shù)語(yǔ)“熒光基團(tuán)”,是指發(fā)射可見(jiàn)光譜區(qū)波長(zhǎng)之光并具有高 度光穩(wěn)定性的熒光基團(tuán),例如但不限制本發(fā)明的范圍,其中包括硼二吡咯亞甲基類(lèi) (borodipirrometenos)、口占噸類(lèi)(xantenos)、羅丹明類(lèi)、花青類(lèi)(cianinas)、沙星類(lèi) (oxacinas)、口卜啉類(lèi)、香豆素類(lèi)禾口多環(huán)烴類(lèi)(hidrocarburos policiclicos),它們可以具有 或不具有取代基。本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替 福新(MT)、依地福新(EF)或伊莫福新(IM)。本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替 福新(MT)、依地福新(EF)或伊莫福新(IM)的類(lèi)似物。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述熒光基團(tuán)是取代或未取代 的硼二吡咯亞甲基類(lèi)(BDP)。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其中所述烷基磷脂衍生物是米替福 新,并且所述熒光基團(tuán)是取代或未取代的BDP。本發(fā)明的一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的化合物,其是BDP-MT或肚-BDP-MT。本發(fā)明的一個(gè)具體方面涉及獲得本發(fā)明化合物的方法,其包括以下步驟i)由二乙酰基醇和乙酰乙酸乙酯獲得相應(yīng)的取代α-H-吡咯,ii)使所述α -H-吡咯與適當(dāng)?shù)摩?-甲酰吡咯縮合,iii)使由此形成的二吡咯亞甲基化合物與三氟化硼乙醚反應(yīng),iv)引入磷酸膽堿基團(tuán)。本發(fā)明的另一個(gè)具體方面涉及本發(fā)明化合物在制備用于微生物鑒定方法的藥物 組合物的用途。本發(fā)明的另一個(gè)具體方面涉及診斷性藥物組合物(以下稱(chēng)為本發(fā)明的診斷性藥 物組合物),其包含本發(fā)明的化合物,例如化合物BDP-MT或肚-BDP-MT。最后,本發(fā)明的一個(gè)具體方面是本發(fā)明的診斷性藥物組合物的用途,其中本發(fā)明 的藥物組合物用于微生物鑒定方法中。本發(fā)明的另一個(gè)更具體方面涉及本發(fā)明的診斷性藥物組合物用于生物樣品的體 外診斷方法中的用途,其中所述生物樣品來(lái)自帶有傳染性疾病的人或獸醫(yī)學(xué)個(gè)體,例如但不限制本發(fā)明的范圍,所述傳染性疾病屬于下組角膜炎、利什曼病、非洲和美洲錐蟲(chóng)病、肺 炎鏈球菌肺炎、阿米巴病、滴蟲(chóng)病和霉菌病。本發(fā)明的另一個(gè)更具體的實(shí)施方案涉及本發(fā)明藥物組合物的用途,其中所述 傳染性疾病是由微生物引起,例如但不限制本發(fā)明的范圍,所述微生物屬于下組利什 曼原蟲(chóng)(Leishmania sp)、布氏維蟲(chóng)(Trypanosomabrucei)、克氏維蟲(chóng)(Trypanosoma cruzi)、^itilg (Trichomonas sp.) ,M^RiH Ητ|< E (Entamoeba histolytica) Λ 阿米巴(Acanthamoeba sp.)、納氏蟲(chóng)(Naegleria sp.)、月市炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)、,廉刀菌(Fusarium sp.)、梨形四膜蟲(chóng)(Tetrahymena pyriformis)禾口 Balamuthia本發(fā)明的另一個(gè)更具體實(shí)施方案涉及本發(fā)明診斷性藥物組合物的用途,其用于源 自眼睛的生物樣品的診斷方法中,例如所述樣品由角膜刮削獲得。本發(fā)明的另一個(gè)更具體實(shí)施方案涉及本發(fā)明診斷性藥物組合物的用途,其用于鑒 定既非人也非動(dòng)物之樣品中微生物的方法中,例如在水、人工眼睛、隱形眼鏡、隱形眼鏡護(hù) 理液或角膜保存介質(zhì)中。
圖1.-通過(guò)中間體1至5,合成熒光類(lèi)似物BDP-MT和K-BDP-MT。圖2.-杜氏利什曼原蟲(chóng)前鞭毛體中米替福新耐藥性的差異性檢測(cè)(MH0M/ET/67/ L82菌株)。MT敏感型(WT)(上行)或耐藥性(R40)(底行)杜氏利什曼原蟲(chóng)前鞭毛體在
下與7.5μΜ BDP-MT —起孵育2小時(shí),用牛血清蛋白(BSA)將其清洗三次,然后用激發(fā) 波長(zhǎng)為488nm、檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為502-555nm的共聚焦顯微鏡進(jìn)行觀察。圖3.-用BDP-MT對(duì)兩種不同形式的卡氏棘阿米巴(Acanthamoebacastellanii) 進(jìn)行差異性染色??ㄊ霞⒚装偷陌?a)和營(yíng)養(yǎng)體(b)在32°C下與5μΜ BDP-MT—起 孵育15分鐘,用BSA溶液(10mg/ml)進(jìn)行清洗,然后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為 502-555nm的共聚焦顯微鏡進(jìn)行觀察。圖4.-用BDP-MT對(duì)鐮刀菌和兩種形式之卡氏棘阿米巴同時(shí)進(jìn)行差異性染色???氏棘阿米巴的營(yíng)養(yǎng)體(a)和包囊(b)、連同鐮刀菌的菌絲(c)與5 μ MBDP-MT 一起孵育15分 鐘,隨后用BSA溶液進(jìn)行清洗,然后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、檢測(cè)波長(zhǎng)范圍為502-555nm的共聚 焦顯微鏡進(jìn)行觀察。圖5.-用ET-BDP-MT對(duì)鐮刀菌和兩種形式之卡氏棘阿米巴同時(shí)進(jìn)行差異性染色。 卡氏棘阿米巴的營(yíng)養(yǎng)體(a)和包囊(b)、連同鐮刀菌的菌絲(c)與5 μ MEt-BDP-MT在30°C 下一起孵育15分鐘,隨后用BSA進(jìn)行清洗,然后用帶有CCD相機(jī)和480-520nm發(fā)射波長(zhǎng)濾 光片的熒光顯微鏡觀察熒光。圖6.-用BDP-MT對(duì)梨形四膜蟲(chóng)(作為自由活動(dòng)的原生動(dòng)物)染色。梨形四膜蟲(chóng) 與5 μ M BDP-MT 一起孵育4小時(shí),然后用2%多聚甲醛清洗并固定,以避免其在成像過(guò)程中 移動(dòng)。最后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、發(fā)射檢測(cè)范圍為502-555nm的共聚焦顯微鏡觀察梨形四膜 蟲(chóng)的細(xì)胞。實(shí)施例實(shí)施例1.結(jié)構(gòu)中添加可見(jiàn)光區(qū)熒光基團(tuán)的兩種米替福新類(lèi)似物的制備BDP-MT和 K-BDP-MT。從相應(yīng)的吡咯開(kāi)始,通過(guò)相似的兩步法方法,獲得這兩種相似的包含硼二吡咯亞 甲基類(lèi)(BDP)生色團(tuán)的熒光類(lèi)似物(圖1)。從而,在三氯氧磷存在下,使得α-H-吡咯3 與2-甲酰-3,5-二甲基-IH-吡咯縮合或者與2-甲酰-3,5-二甲基-4-乙基-IH-吡咯 縮合(MacDonald反應(yīng))。在三乙胺存在下,通過(guò)與三氟化硼乙醚反應(yīng),所形成的相應(yīng)吡咯 亞甲基在原位轉(zhuǎn)化為各自相應(yīng)取代的BDP染料4和5。在最后的合成步驟中,在三甲基胺 存在下通過(guò)與2-氯-1,3,2- 二氧磷雜環(huán)戊烷-2-氧化物反應(yīng)從而引入磷酸膽堿基團(tuán)。如 下獲得前體化合物在碳酸鉀和冠醚18-冠-6存在下,使得乙酰丙酮與11-溴-1-十一烷 醇在丙酮中通過(guò)單烷基取代作用來(lái)獲得所述二乙?;?;乙氧羰基吡咯2由以下兩步形 成1)乙酰乙酸乙酯用亞硝酸酸鈉處理,幻在1存在下,所得的羥亞胺化合物用鋅/乙酸還 原(Johnson-Knorr合成)。通過(guò)用水/乙醇中氫氧化鈉處理使得2脫羧基從而獲得所述 α -H-吡咯3。2-甲酰-3,5- 二甲基-IH-吡咯是一種商業(yè)產(chǎn)品,而對(duì)應(yīng)的2_甲酰-4-乙 基-3,5-二甲基-IH-吡咯是在二甲基甲酰胺中通過(guò)用三氯氧磷使2,5-二甲基-3-乙 基-IH-吡咯(kriptopirrol)甲?;@得的。實(shí)施例2.通過(guò)引入BDP-MT熒光類(lèi)似物來(lái)診斷是否存在對(duì)米替福新藥物敏感或有 耐藥性的利什曼寄生蟲(chóng)。杜氏利什曼原蟲(chóng)前鞭毛體的MH0M/ET/67/L82菌株和米替福新耐藥菌株由Simon Croft教授(倫敦?zé)釒l(wèi)生與醫(yī)學(xué)院,倫敦,英國(guó))提供,并按照常用方法培養(yǎng)在沈!下在 添加10%滅活胎牛血清、慶大霉素、青霉素和2mM谷氨酰胺的RPMI培養(yǎng)基中培養(yǎng)。除了在培 養(yǎng)基中添加40μΜ MT以外,MT耐藥菌株與對(duì)MT敏感的親本菌株生長(zhǎng)條件相同。在靜止?fàn)?態(tài)下收集以上兩種寄生蟲(chóng),用不含酚紅的RPMI 1640培養(yǎng)基清洗,并在加入7. 5 μ M BDP-MT 后,在^TC下在上述培養(yǎng)基中孵育2小時(shí)到2X IO6寄生蟲(chóng)/mL的密度。接下來(lái)在不含脂肪 酸的lOmg/mL BSA存在下用所述培養(yǎng)基清洗三次,最后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、發(fā)射波長(zhǎng)檢測(cè) 范圍為502-555nm的Leica TCS-SP2-A0BS-UV共聚焦顯微鏡進(jìn)行活體檢測(cè)。從圖2中可以觀察到對(duì)藥物敏感的寄生蟲(chóng)菌株出現(xiàn)強(qiáng)烈的細(xì)胞內(nèi)熒光,然而在 耐藥寄生蟲(chóng)菌株中由于摻入標(biāo)記類(lèi)似物BDP-MT較差,其細(xì)胞內(nèi)熒光強(qiáng)度較弱。實(shí)施例3.通過(guò)BDP-MT區(qū)分性診斷眼部寄生蟲(chóng)3. 1.卡氏棘阿米巴的包囊和營(yíng)養(yǎng)體卡氏棘阿米巴的包囊和營(yíng)養(yǎng)體是由的Carmen del人guila博士(馬德里San Pablo CEU大學(xué))提供的。營(yíng)養(yǎng)體在27°C下在含5%胎牛血清的⑶C培養(yǎng)基中生長(zhǎng),然后 用不含胎牛血清的上述培養(yǎng)基清洗,并在相同培養(yǎng)基中在32°C的溫度下將營(yíng)養(yǎng)體與5 μ M BDP-MT 一起孵育15分鐘,至7Χ IO5個(gè)營(yíng)養(yǎng)體的密度。孵育之后,用含有10mg/mL BSA的 上述培養(yǎng)基來(lái)清洗營(yíng)養(yǎng)體,然后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、發(fā)射檢測(cè)范圍為502-555nm的Leica TCS-SP2-A0BS-UV共聚焦顯微鏡進(jìn)行活體觀察。由圖3可見(jiàn)卡氏棘阿米巴的營(yíng)養(yǎng)體(寄生蟲(chóng)的代謝活性形式)由于摻入了高量 的BDP-MT而顯示出了強(qiáng)烈的細(xì)胞內(nèi)熒光標(biāo)記。而在該圖的包囊中,熒光染色都集中在表面 上。由于上述實(shí)驗(yàn)是用自由活動(dòng)的微生物進(jìn)行的,因營(yíng)養(yǎng)體的移動(dòng),其在透射圖像和熒光圖 像中的位置會(huì)有細(xì)微的差別。3.2.卡氏棘阿米巴包囊和營(yíng)養(yǎng)體以及鐮刀菌菌絲同時(shí)用熒光標(biāo)記。
真菌鐮刀菌的菌絲維持在含Saboroud培養(yǎng)基的瓊脂糖中。在32°C下在含有抗生 素且無(wú)胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)基中進(jìn)行細(xì)胞擴(kuò)增。清洗之后,在BDP-MT 5 μ M存在下, 在不含酚紅的相同培養(yǎng)基中在32°C溫度下重懸菌絲15分鐘。然后用BSA清洗三次,使用激 發(fā)波長(zhǎng)為488nm、發(fā)射檢測(cè)范圍為502-555nm的Leica TCS-SP2-A0BS-UV共聚焦顯微鏡進(jìn)行 活體觀察。摻入BDP-MT之后,菌絲、營(yíng)養(yǎng)體和包囊所有三種的熒光圖像觀察到與之前發(fā)生 很大區(qū)別,菌絲形態(tài)明顯被拉長(zhǎng),而體積相對(duì)較小的卡氏棘阿米巴營(yíng)養(yǎng)體呈現(xiàn)出不規(guī)則的 形狀;上述兩種情況下都觀察到熒光類(lèi)似物摻入到細(xì)胞中,而在卡氏棘阿米巴的包囊(基 本上呈球狀)中僅在其表面觀察到熒光標(biāo)記,這與與之前實(shí)施例中描述的情形相同。實(shí)施例4.通過(guò)熒光類(lèi)似物肚-BDP-MT診斷病原微生物的存在。以上所提到的使用BDP-MT化合物的病原體熒光標(biāo)記技術(shù)同樣可以應(yīng)用于其他類(lèi) 似物,其中通過(guò)改變這些類(lèi)似物中熒光基團(tuán)的結(jié)構(gòu),使激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)出現(xiàn)在可見(jiàn)光譜中 其他不同區(qū)域。為了進(jìn)一步說(shuō)明這種擴(kuò)展,本實(shí)施例中使用類(lèi)似物肚-BDP-MT。與類(lèi)似物 BDP-MT相比,該類(lèi)似物中的激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)都發(fā)生了紅移。圖5中的三幅圖像包含了用 Et-BDP-MT染色后的代表性微生物實(shí)例,分別顯示了卡氏棘阿米巴營(yíng)養(yǎng)體(A)、卡氏棘阿米 巴包囊(B)和鐮刀菌菌絲(C)。將上述三種微生物在5μ M肚-BDP-MT類(lèi)似物存在下孵育 30分鐘進(jìn)行標(biāo)記。隨后使用含BSA lOmg/mL的培養(yǎng)基進(jìn)行清洗,最后用熒光顯微 鏡上(帶有480-520nm發(fā)射光濾光器)偶聯(lián)的Leica DFC350FX CCD數(shù)碼相機(jī)拍照。在上述三種微生物中均觀測(cè)到了與BDP-MT所得圖像類(lèi)似的熒光圖樣;卡氏棘阿 米巴的營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞內(nèi)有熒光標(biāo)記,相同微生物的包囊表面有熒光標(biāo)記,鐮刀菌菌絲也已被 標(biāo)記,這表明BDP-MT獲得的數(shù)據(jù)也可較容易地?cái)U(kuò)展應(yīng)用到其它結(jié)構(gòu)類(lèi)似的化合物中。實(shí)施例5.用BDP-MT對(duì)自由活動(dòng)的四膜蟲(chóng)進(jìn)行熒光標(biāo)記。原生動(dòng)物梨形四膜蟲(chóng)的細(xì)胞在蛋白酶蛋白胨葡萄糖培養(yǎng)基(ProteasaP印tona Glucosa Medium)中擴(kuò)增,通過(guò)離心收集細(xì)胞(密度為IO4個(gè)細(xì)胞/mL)。隨后與BDP-MT 5μΜ 一起孵育4小時(shí),再用2%多聚甲醛清洗并固定30分鐘,最后用激發(fā)波長(zhǎng)為488nm、發(fā)射檢 測(cè)范圍為502-555nm的Leica TCS-SP2-A0BS-UV共聚焦顯微鏡進(jìn)行觀測(cè)。從圖6中可以觀察到,微生物中摻入了大量的熒光化合物,這樣就能夠進(jìn)行鑒定 和定位,甚至在細(xì)胞濃度較低的地方也能如此。
權(quán)利要求
1.用于區(qū)分性鑒定微生物的熒光化合物,其特征在于,其含有烷基磷脂衍生物和具有 高度光穩(wěn)定性并發(fā)射可見(jiàn)光譜區(qū)波長(zhǎng)之光的熒光基團(tuán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的熒光化合物,其特征在于,所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替福新(MT)、 依地福新(EF)或伊莫福新(IM)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的熒光化合物,其特征在于,所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替福新(MT)、 依地福新(EF)或伊莫福新(IM)的類(lèi)似物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的熒光化合物,其特征在于,所述熒光基團(tuán)是具有高度光穩(wěn)定性并 發(fā)射可見(jiàn)光譜波長(zhǎng)區(qū)之光的熒光基團(tuán),其中包括但不限于具有或不具有取代基的硼二吡 咯亞甲基類(lèi)、咕噸類(lèi)、羅丹明類(lèi)、花青類(lèi)、沙星類(lèi)、嚇啉類(lèi)、香豆素類(lèi)和多環(huán)烴類(lèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的熒光化合物,其特征在于,所述熒光基團(tuán)是以下通式所 表示的取代或未取代的硼二吡咯亞甲基類(lèi)(BDP)
6.根據(jù)權(quán)利要求5的熒光化合物,其特征在于,R1是氫或乙基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和2任一項(xiàng)的熒光化合物,其特征在于,所述烷基磷脂類(lèi)似物是米替 福新,并且所述熒光基團(tuán)是以下通式所表示的取代或未取代的BDP
8.根據(jù)權(quán)利要求7的熒光化合物,其特征在于,R1是氫(BDP-MT化合物)或乙基 (Et-BDP-ΜΤ 化合物)。
9.獲得熒光化合物的方法,其特征在于包括以下步驟i)由二乙?;己鸵阴R宜嵋阴カ@得相應(yīng)的取代α-H-吡咯, )使所述α "H-吡咯與適當(dāng)?shù)摩?-甲酰吡咯縮合,iii)使由此形成的二吡咯亞甲基化合物與三氟化硼乙醚反應(yīng),iv)引入磷酸膽堿基團(tuán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)的熒光化合物在制備用于微生物鑒定方法的藥物組合 物的用途。
11.診斷性藥物組合物,其特征在于,包含根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)的化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的診斷性藥物組合物,其特征在于,包含以下至少一種化合物 BDP-MT 禾口 Et-BDP-MT。
13.根據(jù)權(quán)利要求11和12任一項(xiàng)所述的診斷性藥物組合物在用于鑒定微生物之方法 中的用途。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的診斷性藥物組合物的用途,其用于生物樣品的體外診斷方法 中,所述生物樣品來(lái)自帶有傳染性疾病的人或獸醫(yī)學(xué)個(gè)體,例如但不限制本發(fā)明的范圍,所 述傳染性疾病屬于下組角膜炎、利什曼病、非洲和美洲錐蟲(chóng)病、肺炎鏈球菌肺炎、阿米巴 病、滴蟲(chóng)病和霉菌病。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的診斷性藥物組合物的用途,其特征在于,所述傳染性疾病由屬 于下組的微生物引起利什曼原蟲(chóng)(Leishmania sp)、布氏錐蟲(chóng)(Trypanosoma brucei)、克 氏錐蟲(chóng)(Trypanosoma cruzi)、毛滴蟲(chóng)(Trichomonas sp.)、溶組織性?xún)?nèi)阿米巴(Entamoeba histolytica)、棘阿米巴(Acanthamoeba sp.)、納氏蟲(chóng)(Naegleria sp)、月市炎鏈球 菌(Streptococcus pneumoniae)、鍵刀菌(Fusarium sp.)、梨形四膜蟲(chóng)(Tetrahymena pyriformis)禾口 Balamuthia 原蟲(chóng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的診斷性藥物組合物的用途,其用于源自眼的生物樣品的診斷方 法中,所述樣品例如由角膜刮削獲得。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的診斷性藥物組合物的用途,其用于既非人也非動(dòng)物之樣品中微 生物的鑒定方法中,例如在水、人工眼睛、隱形眼鏡、隱形眼鏡護(hù)理液或角膜保存介質(zhì)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及類(lèi)似于烷基磷脂的新的熒光化合物,在其結(jié)構(gòu)中含有高度光穩(wěn)定的熒光基團(tuán)并發(fā)射可見(jiàn)光譜波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。所述化合物容易導(dǎo)入微生物中,從而能夠通過(guò)熒光顯微鏡來(lái)檢測(cè)和鑒定所述微生物。所述新熒光化合物還可以快速且容易地診斷病原微生物的存在性,其特征表現(xiàn)為它們對(duì)用烷基磷脂處理的抗性。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102124076SQ200980121114
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月4日
發(fā)明者A·烏利塞斯·阿庫(kù)納費(fèi)爾南德斯, 喬斯·瑪麗亞·紹加爾克魯斯, 喬斯·瑪麗亞·雷克霍伊西德羅, 卡芒·德?tīng)柊⒓吕斩魈? 尤金伲亞·卡里洛加列戈, 弗朗西斯科·阿馬特圭里, 杰休斯·梅拉約洛韋斯, 瓦倫丁·奧尼略斯戈麥斯雷庫(kù)埃羅, 蘇珊娜·馬科斯塞萊斯蒂諾, 路易斯·伊格納西奧·里瓦斯洛佩斯 申請(qǐng)人:圣巴布羅大學(xué), 巴利亞多利德大學(xué), 康斯喬最高科學(xué)研究公司