[發明專利]一種基于TPE的Bola型兩親性AIE熒光探針在檢測牛血清白蛋白中的應用

有效

• 申請號: 202210574018.7
• 申請日: 2022-05-25
• 公開（公告）號: CN114836202B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 關曉琳;韋鏡玉;來守軍;楊學琴;張文濤;韓陽;李靖瑜;王涵;唐瑩瑩
• 申請（專利權）人: 西北師范大學
• 主分類號: C07D213/04
• 分類號: C07D213/04
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

本發明公開了一種基于TPE的Bola型兩親性AIE熒光探針在檢測牛血清白蛋白中的應用。本發明合成了外圍帶有陽離子的AIE型熒光探針TPE?ON?CHO、TPE?ON?C₆，用于對牛血清白蛋白BSA的熒光檢測及其生物應用，TPE?ON?CHO和TPE?ON?C₆可以通過靜電吸引作用與帶有負電荷的BSA相結合，對不同的生物大分子及陰離子表現出不同的熒光現象，實現了對BSA的選擇性檢測，在2?10?ug/mLBSA的濃度范圍內都存在較好的線性關系，實現對BSA的定量檢測，檢測明敏度高。并能夠選擇性的靶向線粒體染色，顯示較好的細胞成像效果，因此TPE?ON?CHO和TPE?ON?C₆熒光探針有望作為特異性和高效性的線粒體靶向示蹤劑。

技術領域

本發明涉及一種基于TPE的Bola型兩親性AIE熒光探針在檢測牛血清白蛋白中的應用，屬于生物檢測領域。

背景技術

近年來，由于蛋白質在生命過程中的重要作用及其與生命起源、進化和代謝的密切關系，蛋白質結構的改變會極大地改變其生理功能，從而導致一系列疾病，如病毒性疾病、II型糖尿病和帕金森氏病（PD）等，因此設計各種用來高效檢測蛋白質的生物傳感器具有重要的意義。至于蛋白質的分析物，血清白蛋白就具備許多生理功能，在維持血壓、平衡營養、結合和轉運多種物質等方面擁有極其重要的作用。特別是牛血清白蛋白（BSA）是一種生物相容性蛋白，具有多種生理功能，在生理pH下（等電點為4.7）具有表面負電荷的特性，并且其具有與人血清白蛋白（HSA）結構上的同源性，在眾多生化研究中被用作模型蛋白，一直是這一組中研究最廣泛的蛋白質之一。此外，牛血清白蛋白還可被用作研究蛋白質大分子與兩親性化合物相互作用的測試蛋白質。因此，開發更加高效靈敏的BSA檢測和定量方法極其重要。

熒光法以其快速、低成本、靈敏度高和選擇性好的檢測過程而引起研究者們極大的興趣。然而，自從熒光法發展以來，大多數傳統熒光探針的一個不受歡迎的問題是染料的聚集引起的熒光猝滅效應（ACQ），即熒光團在高濃度下的熒光減弱，一直是伴隨著熒光測試而產生的負面效應。幸運的是，2001年，唐本忠院士發現了一個值得注意的現象-聚集誘導發射（AIE），它解決了傳統熒光分子應用受限的ACQ問題。鑒于AIE分子這種特殊的熒光行為，各種新型AIE生物傳感器應運而生。AIE型化合物在生物成像研究、細胞過程監測和蛋白質傳感器等方面發揮重要作用，不同聚集狀態下的發射差異可用作蛋白質變化的衡量標準。更重要的是，AIE分子對于微環境的變化極其敏感，其機制作用通常是限制分子內運動，特別適合監測蛋白質構象變化的進程。此外，水溶性是AIEgens應用于各種生物學研究的先決條件，增加AIE材料的水溶性，對于它們在生物體系中的應用至關重要。根據文獻報道，通過在AIE分子中引入陽離子和陰離子、水溶性生物基團進行修飾，從而可以改善其水溶性，利于生物檢測研究。因此，開發一種使用AIE染料制造水溶性、生物相容性和低細胞毒性聚集體的簡單方法將促進此類熒光劑在生物系統中的應用。

另外，陽離子型AIE熒光分子還可以進行細胞成像的應用，因此可將AIE基團進行陽離子修飾，作為靶向基團的熒光探針對線粒體進行熒光標記和跟蹤。迄今為止，研究者們已經開發了多種類型的熒光探針用來線粒體成像。對于帶有的陽離子基團可供選擇的有幾種，如三苯基膦陽離子和吡啶鎓陽離子等，它們可以作為線粒體靶向基團來獲得一系列陽離子型AIE熒光探針。其中，吡啶鹽基團具有簡單的結構，與AIE基團結合之后，不僅使其分子的水溶性增強，而且賦予其陽離子結構，當它們被引入生物系統時，發射不會被猝滅，而是會誘導聚集增強，從而促進分子的檢測。同時，吡啶鎓陽離子也是目前使用廣泛的線粒體靶向基團之一，可以預期其作為線粒體特異探針的優異性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于TPE的Bola型兩親性AIE熒光探針在檢測牛血清白蛋白中的應用。

一、基于TPE的Bola型兩親性AIE熒光探針的制備