[发明专利]氰基亚乙烯类衍生物荧光染料及其制备方法和应用

说明书

氰基亚乙烯类衍生物荧光染料及其制备方法和应用，本发明公开了结构通式（I）所示的化合物，该化合物R₁独立地选自H，NH₂，OH，CN，CH₃，COOH，SO₃H，F，Cl，Br或NO₂；R₂为。本发明化合物探针分子能够实现缓冲溶液测试体系中β‑Gal的定量检测且不受其他蛋白酶、生物硫醇、活性氧以及常见阳离子的干扰，已被成功应用于SKOV3细胞进行生物细胞内β‑Gal的原位检测。

技术领域

本发明涉及氰基亚乙烯类衍生物荧光传感器及其制备方法，并将该传感器用于检测活细胞中与衰老相关的β-半乳糖苷酶(β-Gal)，属于化学传感器技术领域。

背景技术

癌症是一大类恶性肿瘤的总称。对大多数癌症患者来说，癌症的早期和准确的诊断对于提高患者的生存率和减轻患者的疼痛至关重要。因此，癌症生物标志物的临床分析和检测对早发性癌症的诊断、治疗和管理具有重要意义。β-Gal作为一种水解酶在酶联免疫吸附分析(ELISA)( Armenta, R.; Tarnowski, T.; Gibbons, I.; et al. Anal. Biochem.1985, 146, 211-219)，基因表达研究(Nolan, G. P.; Fiering, S.; Nicolas,J.-F.; et al. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1988, 85, 2603-2607)、分枝杆菌的分类(Hamid, M. E.; Chun, J.; Magee, J. G.; et al. Zentralbl. Bakteriol. 1994,280, 476-487)和原位杂交过程(Fields, S.; Sternglanz, R. Trends Genet.1994, 10,286-292)中被证明是一个关键的生物标志物。β-Gal活性和浓度的异常通常与衰老或卵巢癌的发生紧密相连。过量的β-Gal通过水解糖苷键分离核心蛋白中氨基多糖的侧链，导致大分子蛋白多糖的解体和基底膜、细胞外间隙屏障的破坏，从而促进癌细胞的浸润和扩散(Chatterjee, S. K.; Bhattacharya, M.; Barlow, J. J. Cancer Res. 1979, 39,1943-1951)。因此，实时监测活细胞中β-Gal的动态分布情况以及浓度变化已经成为当今细胞生物学研究和临床诊断等领域的一项重要课题。传统检测β-Gal活性的方法有很多，如比色法（Gary, R.; Kindell, S. Analytical Biochemistry2005, 343, 329-334）、电化学法（Chikkaveeraiah, B.; Bhirde, A.; Morgan, N.; et al. ACS nano2012, 6, 6546-6561）、正电子发射断层成像(Celen, S.; Deroose, C.; Groot, T.; et al.Bioconjugate Chemistry2008, 19, 441-449)等，但这些方法或多或少都存在着一些局限性，如灵敏度差，检测过程复杂，仪器使用成本昂贵，无法实现对生物体内β-Gal的含量进行实时原位无损的检测，急需研发一种更方便，简单，灵敏的β-Gal检测方法。