[发明专利]用于检测人血清白蛋白的荧光探针及其合成方法与应用

说明书

本发明公开了一种用于检测人血清白蛋白的荧光探针及其合成方法与应用，本发明通过加入哌啶作为催化剂，促进2‑羟基‑4‑二乙基氨基苯甲醛和1‑乙基‑4‑甲基碘化吡啶之间的缩合反应，生成一种带有羟基的生色团DMHP作为人血清白蛋白(HSA)检测的指示剂。本发明通过一步反应合成的荧光探针DMHP能够特异性识别HSA，实现了水相中HSA的定量检测，避免了繁琐的有机合成及有机溶剂的使用。此外，在实际血清及活细胞成像实验研究表明，探针(E)‑4‑(4‑(二乙基氨基)‑2‑羟基苯乙烯基)‑1‑乙基吡啶‑1‑碘化物(DMHP)在灵敏度、抗干扰能力和成像方面具有良好的稳定性和广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于人血清白蛋白检测技术领域，涉及一种用于检测人血清白蛋白的方法策略。更具体地，本发明不仅涉及一种基于扭曲分子内电荷转移(TICT)过程的(E)-4-(4-(二乙基氨基)-2-羟基苯乙烯基)-1-乙基吡啶-1-碘化物荧光探针，还涉及上述荧光探针的合成方法及其在检测人血清白蛋白中的应用。

背景技术

在人体中人血清白蛋白(HSA)的含量占总血浆蛋白的50-60％，是人血液中含量最丰富的蛋白质。HSA具有特殊的心形三维结构，在调节人体的生理活动方面发挥着重要作用，例如HSA能够维持血浆渗透压、调节凝血系统和血管通透性。另外，HSA由大量水溶性氨基酸组成，具有优异的水溶性和稳定性，使其成为许多内源性生物分子(如脂肪酸，甲状腺素，铁矾和胆红素等)的主要载体。此外，许多治疗药物(如紫杉醇和全反式维甲酸)或探针也可以通过非共价吸附和疏水作用加载到HSA的疏水腔，这大大提高了摄取效率。

HSA主要由肝细胞合成，并在合成后参与血液循环。人血清中HSA的正常水平在35-50g/L范围内，由于肾脏具有透析功能，因此HSA在尿液中的正常含量低于30mg/L。在血清中HSA含量过低，表明可能存在肝硬化或慢性肝炎等疾病，而在尿液中HSA含量的异常可作为肾病和心血管疾病的生物标志物。因此，体液中HSA的浓度水平通常是健康评估的指标，开发一种有效的选择性识别和定量检测HSA的方法对于生物化学领域和临床诊断来说具有十分重要的意义。

现今，HSA的检测方法主要有蛋白质组学技术、放射免疫分析、电化学分析法和荧光分析法。其中蛋白质组学技术、放射免疫分析法操作困难，设备复杂昂贵，无法快速提供实时检测结果。对比之下，荧光分析法具有灵敏度高、实施简单、响应速度快、选择性好、设备操作简易等优点，在生物分子的检测分析等领域具有极大潜力。迄今为止，已报道的探针中大多数灵敏度较低，包括常用于临床诊断地染料探针溴甲酚绿(BCG)，仅适用于检测具有高水平HSA的生物样品，并且不适用于检测痕量HSA样品。因此，开发具有高灵敏度和选择性以监测复杂细胞环境中的HSA水平的荧光探针是很有必要的。

综上，如何提供一种高灵敏度、高选择性的荧光探针是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种哌啶促进2-羟基-4-二乙基氨基苯甲醛和1-乙基-4-甲基碘化吡啶之间的缩合反应，生成一种带有羟基的生色团DMHP作为人血清白蛋白(HSA)检测的指示剂，并公开该新生色团DMHP的合成方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于检测人血清白蛋白的荧光探针，所述荧光探针是通过哌啶作为催化剂，促进2-羟基-4-二乙基氨基苯甲醛和1-乙基-4-甲基碘化吡啶之间的缩合反应，生成的一种带有羟基的生色团(E)-4-(4-(二乙基氨基)-2-羟基苯乙烯基)-1-乙基吡啶-1-碘化物(DMHP)；

具体地，所述荧光探针的结构式为：

本发明通过一步反应合成的荧光探针DMHP能够特异性识别HSA，实现了水相中HSA的定量检测，避免了繁琐的有机合成及有机溶剂的使用。

上述公开的用于检测人血清白蛋白的荧光探针的合成方法，具体包括如下步骤：