[发明专利]一种脂滴特异性标记的荧光探针及其合成方法和应用

说明书

本发明公开了一种脂滴特异性标记的荧光探针及其合成方法和应用，合成方法包括以下步骤：芳香醛类化合物与1,3‑茚满二酮在催化剂的存在下，在有机溶剂中于50～140℃下反应0.1～300h，冷却至室温，再加入二氯甲烷，过滤，减压除去溶剂，分离纯化产物，干燥，即可。本发明的荧光探针在水溶液中没有荧光且在常见有机溶剂中几乎没有荧光，而在油脂中具有显著增强的荧光，并可以特异性靶向到细胞内的脂滴，可以用于脂滴的细胞成像。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，尤其涉及一种脂滴特异性标记的荧光探针及其合成方法和应用。

背景技术

荧光成像为研究复杂生物结构和生理过程提供了一种直观且实时的观察方式。有机荧光探针作为荧光成像的重要载体，在研究细胞器和细胞生理进程中发挥了重要的作用。尽管目前已有许多靶向标记线粒体，溶酶体和内质网等细胞器的荧光探针实现了商业化，但脂滴成像荧光探针依旧较少。并且已经实现商品化的脂滴荧光探针的成像效果依旧难以令人满意。一方面，传统荧光探针由于光稳定性较差难以实现长时间成像观察。另一方面，信噪比更高的近红外发射荧光探针还有待进一步开发。

脂滴是一个复杂的、动态变化的多功能细胞器，在细胞内能量运输和信号传导等过程中起到非常重要的作用。并且动脉粥样硬化、脂肪肝和肥胖等也与脂滴的代谢异常息息相关。脂滴特异性荧光探针可以直观地观察脂滴在细胞内的含量以及脂滴的形态和变化过程，有助于研究脂滴相关疾病的发展历程。尽管目前已有部分脂滴荧光探针实现商业化，但特异性更好，光稳定性更优的脂滴特异性成像荧光探针仍有待进一步开发。开发在水中没有荧光，而在脂滴中荧光显著增强的脂滴特异性荧光探针具有重要的研究价值和产业化应用前景。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术中存在的不足，提供一种脂滴特异性标记的荧光探针及其合成方法和应用。

本发明采用的技术方案如下：

一种脂滴特异性标记的荧光探针，结构如下式Ⅰ所示：

其中，R₁为氢原子、甲基或甲氧基；R₂为苯环或噻吩。

上述的脂滴特异性标记的荧光探针的合成方法，包括以下步骤：

式Ⅱ的芳香醛类化合物与1,3-茚满二酮在催化剂的存在下，在有机溶剂中于50～140℃下反应0.1～300h，冷却至室温，再加入二氯甲烷，过滤，减压除去溶剂，分离纯化产物，干燥，即可。

本发明基于不同取代基的三苯胺和1,3-茚满二酮构建具有推拉电子结构的D-π-A型荧光分子，所得荧光探针在固体和溶液状态中没有荧光，而在油里具有很强的荧光，并能实现细胞内脂滴的特异性荧光成像。

进一步地，催化剂为三乙胺、哌啶和吡啶中的至少一种。

进一步地，有机溶剂为甲醇、乙醇、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、二甲基亚砜、苯、邻二氯苯、氯苯、甲苯、二甲苯、1,4-二氧六环、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

进一步地，式Ⅱ的芳香醛类化合物、1,3-茚满二酮和催化剂的摩尔比为0.001～100:0.001～100:0.0001～100。

进一步地，式Ⅱ的芳香醛类化合物、1,3-茚满二酮和催化剂的的摩尔比为0.01～10:0.01～10:0.001～10。

进一步地，式Ⅱ的芳香醛类化合物、1,3-茚满二酮和催化剂的的摩尔比为1:1:0.001。

进一步地，该反应在90～120℃下反应10～50h。

进一步地，该反应在100℃下反应24h。