[发明专利]一种比率型双光子荧光探针及其制备方法和应用

说明书

本发明属于合成与荧光检测技术领域，公开了一种比率型双光子荧光探针及其制备方法和应用，荧光探针的制备方法为：将羟基四苯乙烯与六次甲基四胺反应得到化合物1化合物1与邻氨基苯硫酚反应得到化合物2化合物2中加入三氟甲磺酰氯生成最终产物，即为所述比率型双光子荧光探针TPE‑BT‑TF；将该荧光探针应用于超氧阴离子的检测，可以测定超氧阴离子的浓度，且选择性强；该荧光探针具有双光子激发特性，能够借助双光子共聚焦显微镜，对细胞等样品中的超氧阴离子进行比率双光子荧光成像检测，成像效果良好。

技术领域

本发明涉及合成与荧光检测技术领域，具体涉及一种比率型双光子荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

超氧阴离子(O₂^·-)是最重要的一类活性氧，可通过酶促或非酶促反应转化为其他活性氧，是其他活性氧的起源或前体，是氧化应激的重要标志物。超氧阴离子的浓度水平与细胞氧化损伤、细胞坏死或凋亡、细胞自噬、细胞衰老等生理病理过程密切相关。因此，如何准确检测细胞内超氧阴离子的浓度变化，这一问题引起分析化学家的高度重视，且具有重要的科学意义。

近年来，荧光探针因其操作简单、灵敏度高、选择性好和实时检测等优点，在细胞及活体组织水平的荧光成像检测中具有独特的优势。发明人发现，目前报道的超氧阴离子荧光探针主要存在以下不足之处：一方面，主要为基于单一波长的荧光增强型探针，这类探针与比率型探针相比，检测结果容易受到探针浓度、激光器效能等因素的干扰，导致检测结果准确性较低；另一方面，主要为单光子荧光探针，这类探针与双光子荧光探针相比，光的穿透深度浅，光漂白和光毒性较强，成像效果较差。因此，开发响应超氧阴离子的新型比率型双光子荧光探针，得到较准确的检测结果和较好的细胞成像效果，具有重要的实际应用价值。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种比率型双光子荧光探针及其制备方法，并将该荧光探针应用于检测超氧阴离子；该探针检测灵敏度高、选择性好，对检测样品的损害小，成像效果清晰，检测结果准确可靠。

具体地，本发明的技术方案如下所述：

在本发明的第一方面，本发明提供一种比率型双光子荧光探针，所述探针结构如下式所示：

在本发明的第二方面，本发明提供一种第一方面所述比率型双光子荧光探针的制备方法，该制备方法包括如下步骤：将羟基四苯乙烯与六次甲基四胺反应，之后与邻氨基苯硫酚反应，最后加入三氟甲磺酰氯生成产物，即为比率型双光子荧光探针。

在本发明的第三方面，本发明提供第一方面所述比率型双光子荧光探针在超氧阴离子检测领域的应用。

在本发明的第四方面，本发明提供一种样品中超氧阴离子的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：向待测样品中加入所述检测超氧阴离子的比率型双光子荧光探针的缓冲液进行孵育，孵育结束后洗去多余的探针，通过荧光分光光度计检测荧光强度，或者利用激光共聚焦显微镜进行荧光成像并测定荧光强度。

本发明的一种或多种具体实施方式具有以下有益效果：

(1)比率型双光子荧光探针具有双光子性能，与传统的单光子荧光探针相比，光的穿透深度深，光漂白和光毒性较弱，对检测样品的损害小，成像效果清晰。

(2)比率型双光子荧光探针能够对超氧阴离子产生比率荧光响应，能够通过双波长荧光强度比值对超氧阴离子进行定量检测，能够进行双通道比率荧光成像。与传统的基于单一波长的荧光增强型探针相比，比率型探针的检测结果能够消除探针浓度、激光器效能等因素的干扰，使检测结果更加准确可靠。