[发明专利]用于巯基检测的氟-19磁共振造影探针的制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种用于巯基检测的氟‑19磁共振造影探针的制备方法与应用。其结构和组成如下，其中x为5~50的整数，y为5~50的整数。本发明涉及一种氧化还原响应激活胺基质子化的新型¹⁹F磁共振造影的纳米探针，用于生物体内的巯基检测。此纳米探针对巯基化合物选择性高，且检测信号易于分析处理。同时，此纳米探针具备灵敏度高、操作简便、组织伤害小和分辨率高等特点，为生物体巯基化合物的实时、原位可视化监测提供了重要手段。

技术领域

本发明涉及一种用于巯基检测的氟-19磁共振造影探针的制备方法与应用，具体为适用于高灵敏和高选择性巯基检测的聚合物纳米探针，利用氟-19磁共振造影(¹⁹F MRI)进行细胞或活体水平巯基检测，属于生物分析技术领域的纳米探针。

背景技术

近年来随着生命科学和医学科学的快速发展，细胞中活性物质的检测逐渐引起人们的广泛关注。半胱氨酸(Cys)，高半胱氨酸(Hcy)及谷胱甘肽(GSH)等生物体内的活性巯基小分子，在人体生理和病理过程中发挥着重要作用。尽管它们结构极为相似，但生物功能却完全不同。Cys是唯一含巯基(-SH)的天然必需氨基酸，是合成蛋白质的重要组分。Hcy通常源于蛋氨酸在体内代谢，维持着生物体内含硫氨基酸的水平变化。GSH是细胞内含量最高的(1-10 mmol/L)非蛋白巯基化合物，参与机体众多生理功能，如维持机体氧化还原动态平衡、清除外源性毒素、参与信号转导、完成基因调控等。机体内这些巯基化合物水平的异常，往往诱发多种疾病。研究显示，生物体内Cys水平异常会引起多种疾病，如生长缓慢、水肿、肝脏损伤、肌肤损害等。Hcy水平过高，同样会诱发人体多种疾病，如心血管疾病、老年痴呆症、维生素B族缺失等。现代医学表明，GSH的异常与许多疾病和癌症直接相关。认识这些巯基化合物的产生、分布及水平波动对细胞活性、机体生理和病理等研究有着重要的科学意义。因此，定量检测生物体内巯基小分子含量的变化成为当前化学、医学和生命科学等领域研究的热点。

目前，已见报道的检测巯基化合物方法很多，如毛细管电泳法、高效液相色谱法、液相-质谱联用法、微流控芯片法、放射酶测定法、荧光法等。其中，基于化学识别功能的荧光探针，对巯基化合物选择性高，且检测信号易于分析处理。同时，荧光法具备灵敏度高、操作简便、组织伤害小、不需昂贵复杂仪器等特点，已广泛用于生物样品分析，为生物体巯基化合物的实时、原位可视化监测提供了重要手段。但是，目前生物荧光分析在活体水平上的应用依然存在一些问题，分辨率低是限制其检测应用的最为关键的问题。