[发明专利]一种苯并恶嗪类次氯酸荧光分子探针的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种新型苯并恶嗪类次氯酸荧光分子探针的制备方法及应用，其化学结构式如下：式I。本发明提供的荧光分子探针具有水溶性好、特异性强、灵敏度高的优点，且具有稳定的红光发射，有效避免生物自发荧光的干扰，细胞膜渗透性好，细胞毒性小等优点，在环境和生命科学等领域具有较强的实际应用价值。

技术领域

本发明属于分析化学技术领域，涉及一种新型苯并恶嗪类次氯酸荧光分子探针的制备方法及应用。

背景技术

次氯酸(Hypochlorous acid, HOCl) 由过氧化氢和氯离子通过髓过氧化物酶（MPO）催化产生，是体内活性氧家族中的重要成员，在生理和病理过程中起着重要作用。HOCl具有强氧化性，可杀死病原体，从而有助于宿主防御，内源性HClO还可作为激活caspase和介导细胞凋亡的信号。然而，体内过量的HClO则会对核酸、蛋白质和脂质等生物分子造成氧化损伤，从而可能导致心血管疾病、动脉粥样硬化、骨关节炎、类风湿性关节炎和肺损伤等多种疾病。因此，监测细胞中HClO的浓度水平对于进一步理解其生物学作用以及相关疾病的早期诊断具有非常重要的意义。

近年来，已有电化学，比色法和化学发光法、荧光成像法等方法应用于HClO的检测中。其中，荧光成像方法因具有灵敏度高、特异性强、响应时间短以及实时监测等优点而广泛应用于HClO的检测和成像中。CN 110357869 A报道了一个基于萘酰亚胺母核的可用于HClO特异性检测的荧光分子探针，具有良好的化学和光稳定性。然而，该探针在与HClO响应后，510 nm处荧光逐渐减弱，呈现出“Turn-OFF”型荧光响应，易受环境影响，检测误差较大。CN 109400563 A报道了一个实现HClO特异性快速检测的荧光探针CoPh-ClO，它可在水溶液中和生物细胞内作为显示HClO存在的专一性指示剂。然而该探针存在发射波长较短（~510nm）的问题，在细胞内成像时容易受背景荧光干扰。CN 109942504 A报道了一个利用近红外荧光团碱性蓝作为荧光分子骨架构筑HClO响应的探针分子，并运用还原态和氧化态的转变实现荧光开启，当加入HClO时，该探针在670 nm处呈现荧光增强，从而可实现HClO的检测。然而，该探针的水溶性较差，导致生物相容性较差，限制了其在生物体内检测HClO的进一步应用。可见，开发一个具有高灵敏度、高特异性、水溶性好的红光发射荧光分子探针，对实现环境和生物体内HClO的检测，具有非常重要的意义。

发明内容

针对现有HClO荧光分子探针存在的不足，本发明的目的在于提供一种水溶性好、特异性高，且具有红光发射的HClO荧光分子探针。

本发明的第二个目的在于提供上述荧光分子探针的高效制备方法。

本发明的第三个目的在于提供上述荧光分子探针在水溶液和生物体内HClO的检测应用。

为了实现上述目的，本发明提供了一种荧光分子探针，具有式I结构：

式I

所述荧光探针的制备方法优选为：