[發明專利]具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010556470.1
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111704570B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 王建紅;牛林強;梁停停;王佳敏;羅陽;曹琦娟;朱翠娟
• 申請（專利權）人: 河南大學
• 主分類號: C07D209/12
• 分類號: C07D209/12;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 郭佳效

本發明涉及一種具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針及其制備方法和應用，屬于熒光探針技術領域。本發明的具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針，結構式如式Ⅰ所示，R₁、R₂各自獨立地選自C₂～C₈的醚鏈，所述X為氯、碘或溴。式Ⅰ所示化合物中，花菁結構具有近紅外熒光發射的特征，C₂～C₈的醚鏈顯著提高了七甲川花菁母核結構的水溶性，鄰氯苯甲?；鶊F對半胱氨酸的特異性化學作用，實現了對半胱氨酸的選擇性識別作用，同時具有良好的生物適應性。本發明的熒光探針有助于提高半胱氨酸熒光檢測的靈敏性和準確性，對于拓展熒光探針技術在分析化學領域的應用具有重要作用。

技術領域

本發明涉及一種具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針及其制備方法和應用，屬于熒光探針技術領域。

背景技術

熒光探針技術具有操作方便、對樣品無損傷、高選擇性、高靈敏性以及能夠實現生物樣品的原位檢測和可視化檢測等諸多優點。目前，基于熒光探針技術的分析方法已廣泛應用于分析化學、環境檢測、生物成像和疾病診斷等重要領域。

生物硫醇，如半胱氨酸(Cys)，同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)，參與許多生物過程，并在保持生物系統的適當氧化還原狀態方面發揮關鍵作用。其中，Cys和Hcy是保持免疫能力以及細胞和組織老化的生長所需的重要生物分子。Cys表達水平異常與慢生長，脫色，肝損害，肌肉和脂肪損失，皮膚損傷和癌癥等密切相關。同型半胱氨酸(Hcy)涉及各種類型的血管和腎臟疾病，被認為是心血管疾病和阿爾茨海默病疾病的危險因素。還原型谷胱甘肽(GSH)是最豐富的細胞內非蛋白硫醇(1-10mM)和氧化應激的生物標志物。研究表明，GSH在控制氧化應激中起關鍵作用，以維持細胞生長和功能的氧化還原穩態。異常水平的GSH與各種疾病相關，例如艾滋病，癌癥，肝損傷和神經退行性疾病等。由此可知，不同的生物硫醇的功能各不相同，因此把半胱氨酸魚其它含疏基的氨基酸(同型半胱氨酸和谷胱甘肽)區別開始非常重要的，對研究疾病的生理病理過程以及疾病的早期診斷具有非常重要作用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針，對半胱氨酸具有選擇性識別作用。

本發明的第二個目的在于提供上述具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針的制備方法。

本發明的第三個目的在于提供具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針在檢測半胱氨酸中的應用。

本發明的技術方案如下：

一種具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針，所述具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針的結構式如式Ⅰ所示：

其中，所述R₁、R₂各自獨立地選自C₂～C₈的醚鏈，所述X為氯、碘或溴。可以理解的是，R₃和X可由以相同，也可以不同。

本發明的具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針中，花菁結構具有近紅外熒光發射的特征，基于花菁結構設計的熒光探針在光動/光熱診療、深層組織響應、亞細胞器定位等領域顯示出良好的應用前景；本發明利用C₂～C₈的醚鏈顯著提高了七甲川花菁母核結構的水溶性，利用鄰氯苯甲酰基團對半胱氨酸的特異性化學作用，實現了對半胱氨酸的選擇性識別作用，同時具有良好的生物適應性。本發明的熒光探針有助于提高半胱氨酸熒光檢測的靈敏性和準確性，對于拓展熒光探針技術在分析化學領域的應用具有重要作用。

為了進一步提高式Ⅰ所示化合物的水溶性，優選地，所述R₁、R₂為其中表示與N的相連位點。

一種上述具有七甲川花菁結構的近紅外反應型熒光探針的制備方法，包括以下步驟：