[發(fā)明專利]一種基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210047525.5
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114478612B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王卓;姜鑒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: C07F7/10
• 分類號: C07F7/10;C09K11/06;A61K49/00;G01N21/64
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本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明公開了基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針的結(jié)構(gòu)式；本發(fā)明還具體公開了基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針的制備方法及其溶液光譜性質(zhì)，細胞中的外源性與內(nèi)源性的次氯酸的檢測，通過制造小鼠神經(jīng)炎癥模型特異性檢測小鼠腦部次氯酸。本發(fā)明的熒光探針利用甲酰肼基團作為反應(yīng)位點，通過硅羅丹明特有的開關(guān)環(huán)機制實現(xiàn)對次氯酸的專一性檢測，具有近紅外發(fā)射、細胞毒性低、選擇性好、抗光漂白能力強、可穿透血腦屏障等優(yōu)點，使得利用小分子探針對神經(jīng)炎癥等腦部疾病進行腦部實時成像成為可能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

活性氧(ROS)在細胞信號傳導(dǎo)和維持生物體內(nèi)平衡的等方面起到不可或缺的作用，參與生物體的各項生理活動。次氯酸(HOCl)作為一種重要的活性氧，主要來源是在髓過氧化物酶的幫助下通過Cl^-和H₂O₂的過氧化產(chǎn)生的。次氯酸在腦部的異常積累會導(dǎo)致腦部組織損傷，誘導(dǎo)產(chǎn)生神經(jīng)炎癥，大腦中的持續(xù)炎癥環(huán)境是阿爾茨海默病、帕金森病、腦損傷、癲癇等神經(jīng)退行性疾病的重要標(biāo)志。因此檢測腦部的次氯酸含量對于研究神經(jīng)退行性疾病的根本原因具有重要意義。

熒光成像技術(shù)是通過非侵入性方式研究生物體的有力工具。小分子熒光探針通過與待測物的相互作用引起其熒光的變化，具有較高的靈敏度與選擇性。然而，許多小分子探針由于吸收與發(fā)射波長短，無法避免生物自熒光帶來的影響，同時抗光漂白能力弱，限制了其在體內(nèi)的應(yīng)用。

血腦屏障是神經(jīng)膠質(zhì)細胞與腦部毛細血管壁形成的屏障，其作用隔離有害物質(zhì)進入大腦，但它的存在也給小分子探針在腦部的應(yīng)用帶來困難，許多性能優(yōu)良的探針，由于無法穿透血腦屏障，無法用于腦部炎癥的實時監(jiān)測。

因此，亟需開發(fā)一種新型熒光探針，能夠解決發(fā)射波長短、抗光漂白能力差、無法穿透血腦屏障等問題，從而實現(xiàn)腦部次氯酸的實時熒光檢測。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決次氯酸熒光探針檢測所面臨的問題，本發(fā)明提供了基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針，該熒光探針利用甲酰肼作為次氯酸反應(yīng)位點，通過硅羅丹明的開關(guān)環(huán)機制實現(xiàn)對次氯酸的熒光成像，在保證小分子探針對次氯酸的檢測能力的同時，此發(fā)明探針解決了小分子探針穿過血腦屏障這一關(guān)鍵問題，從而實現(xiàn)對腦部神經(jīng)炎癥的檢測成像，為神經(jīng)炎癥的病理研究和早期檢測提供了有效解決方案。

本發(fā)明還提供了上述基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針及其制備方法及其在溶液、細胞及小鼠活體腦部檢測次氯酸中的應(yīng)用。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案，一種基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針及其制備方法和應(yīng)用，其特征在于該熒光探針的結(jié)構(gòu)式如下：

本發(fā)明所述的基于硅羅丹明的腦部次氯酸檢測熒光探針，其特征在于具體步驟為：

步驟S1：在0℃下向氫化鈉的四氫呋喃懸浮液中加入50mmol?3-溴苯胺，其中氫化鈉含量為125mmol于60％礦物油分散體中，四氫呋喃含量為100mL；將反應(yīng)物在0℃下攪拌0.5小時，然后加入125mmol碘乙烷，將混合物在室溫下攪拌24小時；用水淬滅反應(yīng)，將反應(yīng)混合物用二氯甲烷萃取三次；取有機相用無水硫酸鈉干燥；將粗產(chǎn)物用硅膠柱純化，用體積比40:1的石油醚/二氯甲烷作為洗脫劑，得到黃色油狀物化合物1，其結(jié)構(gòu)式如下：