[發明專利]一種分子探針及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201810287737.4
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108640874A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 林靜;袁燕燕;黃鵬;曾樂立;馬功成;蔣超
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C07D221/14
• 分類號: C07D221/14;C07F7/18;C09K11/06;G01N21/33;G01N21/64;G01N29/24
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開一種分子探針及其制備方法與應用，分子探針的結構式如下所示：其中，R＝?CH₃或?CH₂?CH₃。本發明的分子探針能夠實現紫外比色法、熒光成像與光聲成像精確檢測氟離子，靈敏度高；還能夠檢測牙膏中氟離子的含量，在氟離子檢測方面具有良好的應用前景；另外，本發明分子探針的合成方法簡單，合成條件不苛刻，操作方便。

技術領域

本發明涉及分子探針識別領域，尤其涉及一種氟離子光聲檢測的分子探針及其制備方法與應用。

背景技術

氟離子(F^-)是一種重要的陰離子，在人體生理學中有著重要的作用，關于F^-的檢測引起了廣泛的關注。氟是人體不可缺少的微量元素，正常成年人體中含氟元素約2克～3克，主要分布在牙齒和骨骼中，但氟的每日攝入量超過4mg就會造成中毒，會對人體造成嚴重危害，導致很多疾病的發生，例如氟骨癥，尿石癥，腎功能衰竭甚至癌癥等等。另外，隨著F^-在工業上的廣泛應用，對環境造成的不可逆轉的污染和傷害也日益明顯。因此，開發高靈敏高特異性兼具一定組織穿透的F^-檢測方法，對于F^-的體內和體外檢測尤為重要。

在當前分析檢測方法中，離子檢測的方法主要包括熒光檢測法和比色法。然而，這兩種方法對于樣品的狀態和工作條件等都有特定的要求。同時，大多數熒光探針的激發光和發射光都在可見光區域，由于可見光的組織穿透深度有限，對于深層組織和部位無法進行檢測，即使近紅外熒光成像有一定的組織穿透深度，但是由于光在傳播過程中存在散射，使得熒光成像檢測的最大深度約為1mm，不能滿足更深組織的檢測和成像。例如，過量的F^-可能導致急性胃損傷，由于空間分辨率差和成像深度有限，通過熒光成像難以檢測到F^-。因此，在深層組織，實現高靈敏高特異性的F^-檢測是一個巨大的挑戰。

目前，基于光聲成像(Photoacoustic Imaging，PAI)的分子檢測技術成為一種新型的檢測方法。PAI是一種非侵入性、無電離輻射的、結合了光熱轉換與聲波檢測的成像方法。在光照下，PAI造影劑將光轉化為熱量，同時伴隨著熱膨脹，產生超聲信號，被光聲探頭捕獲。由于聲波在傳遞過程中散射較少，PAI可達到約60mm的成像深度。因此，PAI可以提供深層組織的一些特殊目標的高分辨率圖像信息。例如，氧氣濃度、離子濃度、腫瘤生長等。從分子檢測到疾病追蹤等領域，PAI已被廣泛涉及這些領域。但是，目前還沒有基于PAI技術檢測氟離子的分子探針。

因此，基于PAI檢測F-的技術非常值得開發和應用。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種分子探針及其制備方法與應用，旨在解決現有氟離子檢測方法靈敏度低、特異性差，難以實現對深層組織中的氟離子進行檢測的問題。

本發明的技術方案如下：

一種分子探針，其結構式如下所示：

其中，R＝-CH₃或-CH₂-CH₃

一種如上所述的分子探針的制備方法，其中，當R₁＝-H時，包括步驟：

A、將4-溴-1,8-萘二甲酸酐與乙二胺溶解在有機溶劑中，并在25-50℃下攪拌12-24小時，冷卻至室溫，得分子探針中間體1；

B、在乙酸鈀(II)和三鄰甲苯基膦存在的無水乙腈溶液中，采用4-乙酰氧基苯乙烯對所述分子探針中間體1進行烷基化處理，得分子探針中間體2；

C、將所述分子探針中間體2在堿性溶劑中進行水解處理，得到分子探針。

一種如上所述的分子探針的制備方法，其中，當時,包括步驟：