[發(fā)明專利]一種通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)H2S2的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710119735.X
• 申請(qǐng)日: 2017-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN106866738B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張承武;李林;韓林奇;王劉林;慈喬喬;仇興漢;王彥濱;黃維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07F9/6561
• 分類號(hào): C07F9/6561;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 吳頻梅

本發(fā)明涉及一種通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)H₂S₂的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用，屬于有機(jī)熒光探針領(lǐng)域。H₂S是繼NO與CO之后的第三個(gè)被確認(rèn)的人體氣體信號(hào)分子，而在ROS的作用下，H₂S會(huì)轉(zhuǎn)化為H₂S₂，所以H₂S₂熒光探針具有十分重要的意義。Mito?H₂S₂熒光探針的結(jié)構(gòu)式如(Ⅰ)所示。本發(fā)明熒光探針能夠精確檢測(cè)線粒體內(nèi)的H₂S₂而避免細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的H₂S₂的干擾，另外，該探針具有較好的線粒體靶向性、化學(xué)穩(wěn)定性、生物兼容性和選擇性等特點(diǎn)。激光共聚焦成像實(shí)驗(yàn)表明該探針具有較好的細(xì)胞通透性，對(duì)細(xì)胞和生物體無毒副作用,可以實(shí)現(xiàn)亞細(xì)胞水平活性氧水平的檢測(cè)，并進(jìn)一步應(yīng)用于神經(jīng)退行性疾病及癌癥的研究。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)H₂S₂的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用，屬于有機(jī)熒光探針領(lǐng)域。

背景技術(shù)

硫化氫是繼NO與CO之后的第三個(gè)被確認(rèn)的人體氣體信號(hào)分子，在神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)過程中起著十分重要的調(diào)節(jié)作用。同時(shí)硫化氫還被發(fā)現(xiàn)在心血管系統(tǒng)中也具有許多重要的生理功能，如調(diào)節(jié)血管平滑肌的舒張、抗氧化、抑制發(fā)炎、降低新陳代謝速率等。硫化氫水平異常還被認(rèn)為與阿爾茲海默氏癥、唐氏綜合癥、糖尿病和肝硬化等密切相關(guān)。硫化氫的生理學(xué)和病理學(xué)功能研究已經(jīng)成為目前化學(xué)與生物學(xué)研究的熱點(diǎn)，而發(fā)展準(zhǔn)確快捷的硫化氫檢測(cè)方法成為該領(lǐng)域的關(guān)鍵課題之一。

由于硫化氫的pKa1約為7.04，在生理(pH 7.40)條件下硫化氫會(huì)發(fā)生脫質(zhì)子解離作用，胞內(nèi)H₂S與HS^-的比例約為1∶2(nH₂S∶nHS^-)。因此文獻(xiàn)中常以NaHS 或Na₂S作為H₂S供體進(jìn)行探針響應(yīng)性能的研究,本文也同樣使用Na₂S₂作為 H₂S₂供體進(jìn)行探針響應(yīng)性能的研究。

線粒體在生命中的重要角色，促使它一直作為科學(xué)研究中的重中之重。在線粒體的研究中，多以熒光探針主，一個(gè)理想的熒光探針是無數(shù)個(gè)科學(xué)家的夢(mèng)想，至今已經(jīng)報(bào)道出來了很多熒光探針，如檢測(cè)活性氧簇、活性氮簇、金屬離子，生物小分子等的熒光探針，但是這些熒光探針都存在一個(gè)致命的缺點(diǎn)就是在經(jīng)過細(xì)胞質(zhì)靶向線粒體的過程中不能避免來自細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的被檢測(cè)物的干擾，造成研究結(jié)果缺乏說服力。為了解決這一存在已久的問題，急需研發(fā)一種可以定位線粒體又能避免細(xì)胞質(zhì)內(nèi)被檢測(cè)物的熒光探針。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：提出一種可定位活細(xì)胞中線粒體，并通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)H₂S₂的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：一種通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)H₂S₂的熒光探針，其特征在于，所述的熒光探針為Mito-H₂S₂熒光探針，Mito-H₂S₂熒光探針的結(jié)構(gòu)式如(Ⅰ)所示：

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：所述的通過光調(diào)控精確檢測(cè)線粒體內(nèi)的H₂S₂熒光探針的制備方法所述的Mito-H₂S₂熒光探針的制備方法包括如下步驟：將熒光素衍生化合物和4-疊氮丁基三苯基膦依次加入到乙腈中，常溫?cái)嚢?-12h，冷卻抽濾，除去溶劑，經(jīng)硅膠柱層析提純得到目標(biāo)產(chǎn)物Mito-H₂S₂熒光探針，反應(yīng)式如下：