[发明专利]染料与标记生物材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及染料，尤其涉及以染料标记生物材料的方法。

背景技术

染料已被广泛应用于生物学研究和医学诊断。由于染料通常具有足够的检测灵敏度、较低的价格、与较低的毒性，因此优于一般的放射性检测材料。此外，染料可于体内或体外标记生物材料(氨基酸、肽、蛋白质、抗体、生物高分子、细胞或组织)。若能大量合成染料搭配自动化检验，更有利于标记生物材料。

罗丹明(Rhodamine)系列的染料是现有的主要染料之一。然而罗丹明主体本身不溶于水，需另外接枝亲水基团如磺酸基以使其能溶于水中，以应用于标记生物材料。目前仍需兼顾染料与生物材料之间的结合浓度、染料结合至生物材料后的发光效率、以及将磺酸基接枝至罗丹明上的方法。

发明内容

本发明的一实施例提供一种染料，具有化学结构：

或上述的混合物；

其中每一R¹各自独立，选自氢、卤素、氰基、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、二烷基胺基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基、芳香基、杂芳基、磷酸基或磺酸基，每一R²各自独立，选自或以及每一n各自独立，选自2至10的整数。

本发明的一实施例提供一种标记生物材料的方法，包括：混合上述染料与一生物材料，使该染料与该生物材料结合；以及提供激发光，使结合至该生物材料的该染料发光。

附图说明

图1示出本发明的一实施例中，不同浓度的不同染料在结合至BSA后对应的光密度值。

具体实施方式

本发明提供一种染料，其可以结合至氨基酸、肽、蛋白质、抗体、生物高分子、细胞或组织等具有肽键的生物材料，可用以标记上述生物材料。此染料具有末端磺酸基，可溶于水中，且具有N-酯基琥珀酰亚胺基团而易与肽键结合。在本发明的一实施例中，先将染料与待标记的生物材料混合，使染料结合至生物材料。在本发明的另一实施例中，以紫外线或可见光作为激发光照射结合染料的生物材料，使染料发光如可见光以达标记生物材料的效果。上述标记方法可用于标记体内或体外的生物材料。

在本发明某些实施例中，染料是以下述方式合成。值得注意的是，本技术领域中自可采用其它方法合成染料，而不限于下述方法。

本发明的一实施例提供一种染料，具有化学结构：

或上述的混合物；

其中每一R¹各自独立，选自氢、卤素、氰基、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、二烷基胺基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基、芳香基、杂芳基、磷酸基、或磺酸基，每一R²各自独立，选自或以及每一n各自独立，选自2至10的整数。

在一实施例中，染料可通过如下举例的反应获得，但不以此为限。

首先如式1所示，进行环化反应。

接着取式1的产物与N-羟基琥珀酰亚胺反应如式2，其产物即染料。

在式1及式2中，每一R¹各自独立，选自氢、卤素、氰基、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、二烷基胺基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基、芳香基、杂芳基、磷酸基或磺酸基。每一n各自独立，选自2至10的整数或3至6的整数。

在本发明的另一实施例中，取式1的产物、N-羟基琥珀酰亚胺、与氨基酸反应如式3所示，其产物即染料。

在式3中，每一R¹各自独立，选自氢、卤素、氰基、烷基、烯基、炔基、烷氧基、烷硫基、烷基胺基、二烷基胺基、烷基胺基羰基、二烷基胺基羰基、芳香基、杂芳基、磷酸基或磺酸基。每一n各自独立，选自2至10的整数或3至6的整数。

为了使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特列举实施例，配合附图，作详细说明如下：

【实施例】

合成例1(N,N-二丁基磺酸盐-1-酚的合成)

取2.0g化合物A(0.0076mol)与1.5mL1,4-丁磺酸内酯，2.3mL三乙胺，10mL乙腈置入100mL反应瓶，加热至60℃后反应20小时，如式4所示。反应后冷却，抽除溶剂后得化合物B。化合物A的合成见Chemistry and Industry,20,345(1974)的方法。