[發明專利]一種熒光探針及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011154397.1
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112341448B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 唐波;張志海;甘星星;劉振華;高雯
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: C07D405/14
• 分類號: C07D405/14;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王志坤

本發明涉及熒光探針技術領域，具體涉及一種靶向檢測小分子硫醇的熒光探針及其制備方法與應用，所述熒光探針結構式如下：所述熒光探針能夠實現對細胞內多種小分子硫醇實現靶向檢測，選擇性好，檢測靈敏度高。并且所述熒光探針合成方法簡單，檢測速度快，檢測過程中不需要長時間的孵育，具有很強的抗光漂白性能；在檢測過程中不需要添加其他化學物質，操作簡單，細胞毒性小，有利于細胞內檢測，并且檢出限低，抗其他分子干擾能力強；操作方法簡單，成本低、具有普適性，易于規模化生產。

技術領域

本發明涉及熒光探針技術領域，具體涉及一種靶向檢測小分子硫醇的熒光探針及其制備方法與應用。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

熒光探針自從在上個世紀被發現以來，由于其具有生物相容性好、背景干擾低、可以實時監控以及靈敏度高等優點，已經被廣泛運用到檢測細胞和活體內各種氨基酸和離子的熒光成像中。

小分子硫醇不僅與蛋白質的合成和細胞代謝等多種生命活動過程息息相關，而且在維持細胞內正常生理功能平衡和抗氧化系統中扮演重要角色。半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)則是三種主要的小分子硫醇；雖然它們在細胞中的含量水平不同，具體功能也不盡相同，但是在維持細胞內正常生理功能平衡等方面都是極其重要。眾所周知，細胞的生命活動靠線粒體提供能量，線粒體對細胞內的ATP合成、細胞凋亡等各種活動都至關重要，它的功能異常通常會引起細胞內氧化還原失衡，進而導致細胞凋亡。不僅如此，線粒體內的許多小分子硫醇也對細胞維持正常生理功能有著重要影響；線粒體內的Cys和GSH都是線粒體內至關重要的還原劑，它們的主要作用之一是清除由線粒體產生的活性自由基，保護細胞免受自由基氧化損壞。線粒體中的Hcy主要對線粒體氧化應激敏感，它們在線粒體內含量異常時會導致肝臟損傷等多種疾病。

鑒于硫醇小分子在維持細胞正常生理活動中有重要作用，目前已發展的檢測半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽反應位點多為磺酰基、鹵乙酰基、丙烯酸酯、醛基等；反應類型少，并且高組織穿透性和穩定性的近紅外熒光探針依然匱乏。因此，發展一種選擇性靶向細胞內線粒體小分子硫醇的新型小分子熒光探針具有重要的研究意義。

發明內容

為了解決現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是提供一種靶向檢測細胞內小分子硫醇的熒光探針及其制備方法與應用，所述熒光探針能夠實現對細胞內多種小分子硫醇實現靶向檢測，選擇性好，檢測靈敏度高。

具體地，本發明的技術方案如下所述：

在本發明的第一方面，提供一種熒光探針，其結構式如下：

在本發明的第二方面，提供一種第一方面所述熒光探針的制備方法，包括如下步驟：

1)化合物Cou-1的合成：

2,3,3-三甲基吲哚和碘乙烷混合，溶于無水乙腈進行回流反應，等反應結束后，將得到的固體沉淀洗滌、烘干后得到紅色固體Cou-1；

2)化合物Cou-2的合成：

氮氣保護條件下，將乙酸鈉和乙酸酐混合，將得到的Cou-1和鄰二苯甲醛環己烯加入到上述體系中；等反應結束后，產物洗滌、烘干，得到黃綠色固體Cou-2；

3)化合物Cou-3的合成：

將得到的Cou-2和1,4-苯二酚溶于無水乙腈中，再加入催化劑碳酸鉀，先在室溫條件下攪拌，再放入50℃油浴鍋中反應，產物旋干、分離提純得到藍綠色固體Cou-3；

4)化合物Cou-4的合成：