[發明專利]一種具有細胞膜通透性的銪配合物單線態氧熒光探針及其應用

無效

• 申請號: 201210197718.5
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102732246A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 袁景利;戴志超;葉志強
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D471/22;C12Q1/02;G01N21/64
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

技術領域

本發明涉及一種單線態氧測定用熒光探針及其應用，具體地說是一種具有細胞膜通透性的銪配合物熒光探針及其應用。

背景技術

單線態氧是一種不穩定的處于高能量激發態的氧分子，近二十年來，基于單線態氧的強氧化性質來殺死腫瘤細胞的癌癥光動力治療技術（photodynamic?therapy，簡稱PDT）在臨床醫學中得到了越來越多的應用，該技術通常使用卟啉衍生物如血卟啉、血卟啉單甲醚等光敏化劑作為治療藥物（文獻1：W.M.Sharman，C.M.Allen，J.E.Lier，Drug.Discov.Today.1999,4,507；文獻2：T.J.Dougherty，J.Clin.Laser.Med.Surg.2002,20,3；文獻3：X.Ding，Q.Xu，F.Liu，P.Zhou，Y.Gu，J.Zeng，J.An，W.Dai，X.Li，CancerLett.2004,216,43），當光敏化劑富集在腫瘤細胞中后，通過對腫瘤部位進行光照，光敏化劑吸收光能后可將能量傳遞給氧分子而生成單線態氧，進而利用單線態氧的氧化作用達到使腫瘤細胞凋亡或壞死的目的。近幾年來，5-氨基酮戊酸及其衍生物作為PDT藥物在癌癥臨床治療中也得到了許多的應用（文獻4：A.Casas，H.Fukuda，G.D.Venosa，A.B.Batlle，J.Cancer2001,85,279；文獻5：J.M.Gauffier，K.Berg，Q.Peng，H.Anholt，P.K.Selbo，L.Ma，J.Moan，CancerRes.1997,57,1481），5-氨基酮戊酸本身并不是一種光敏化劑，但其進入細胞后可以代謝成血紅素前體原卟啉IX，從而變成一種在光照下可產生單線態氧的光敏化劑。

由于單線態氧在癌癥PDT治療藥物性能評價及治療效果評價等方面具有重要的作用，活體細胞內單線態氧的測定技術研究引起了越來越多的關注。目前可用于活體細胞內單線態氧的檢測主要有以下幾種方法：（1）利用單線態氧自身淬滅過程產生磷光的檢測方法(文獻6：S.Oelckers，T.Ziegler，I.Michler，B.R?der，J.Photochem.Photobiol.B:Biol.1999,53,121；文獻7：L.K.Andersen，P.R.Ogilby，Photochem.Photobiol.2001,73,489；文獻8：L.K.Andersen，Z.Gao，P.R.Ogilby，L.Poulsen，I.Zebger，J.Phys.Chem.A2002,106,8488)。該方法專一性很高，但檢出信號弱，靈敏度底，無法用于低濃度單線態氧的檢測。（2）利用帶有蒽環的熒光素類熒光探針的檢測方法(文獻9：K.Tanaka，T.Miura，N.Umezawa，Y.Urano，K.Kikuchi，T.Higuchi，T.Nagano，J.Am.Chem.Soc.2001,123,2530)。該方法靈敏度高，但由于光敏化劑藥物本身就具有非常強的熒光，該方法不能用于光敏化劑藥物共存下細胞內單線態氧的熒光測定。（3）我們建立的利用銪配合物熒光探針結合時間分辨熒光測定技術的檢測方法（文獻10：B.Song，G.Wang，M.Tan，J.Yuan，J.Am.Chem.Soc.2006,128,13442）。該方法利用了銪配合物的長壽命熒光特性，采用時間分辨熒光測定技術來消除光敏化劑藥物的本底熒光，進而可實現活體細胞內單線態氧的實時原位測定。但由于探針與細胞共培養時不能通過細胞膜進入細胞內，使得其在癌癥PDT研究中較難廣泛使用。

本發明在我們上述銪配合物單線態氧熒光探針研制的基礎上，通過對配合物的結構進行改良制備出一種具有細胞膜通透性，與細胞共培養即可通過細胞膜進入細胞內的銪配合物熒光探針，利用該熒光探針結合時間分辨熒光測定技術建立了一種用于PDT藥物（血卟啉單甲醚及5-氨基酮戊酸）在細胞內產生單線態氧的實時原位熒光測定技術。

發明內容

本發明提供了一種靈敏度高、選擇性及水溶性好、適用范圍廣、具有細胞膜通透性、可用于對活體細胞內PDT藥物光照下產生的單線態氧進行實時原位熒光測定的銪配合物熒光探針及應用。

本發明的技術方案如下：

一種具有細胞膜通透性的銪配合物單線態氧熒光探針，是以三價銪離子與一種含有9-甲基蒽取代聯三吡啶骨架結構的大環配體形成的中性配合物(簡稱[MTDTA-Eu])為熒光探針，其中所述配合物[MTDTA-Eu]的結構式為：