[发明专利]一种双识别荧光探针分子及其制备方法与用途

说明书

本发明提供一种双识别荧光探针分子，用于同时检测具有关联性的过氧化氢和次氯酸生物活性小分子；一种双识别荧光探针分子为亚甲基蓝‑萘酰亚胺衍生物，该双识别荧光探针分子同时具有与双氧水发生反应的硼酸酯基团和与次氯酸发生反应的酰胺基团；当具有亲核性的双氧水与荧光探针分子中具有亲电性的硼酸酯识别位点作用后，C‑B键被C‑O键取代，经水解后生成酚，出现黄绿色荧光(548nm)；次氯酸具有较强的氧化性，可以使荧光探针分子中的酰胺键断裂，生成不稳定的中间体，最后释放出带正电荷的亚甲基蓝荧光团，在近红外光区出现荧光(690nm)；该荧光探针在可见光区和近红外光区出现荧光增强，从而实现双氧水和次氯酸的同时检测。

技术领域

本发明涉及有机功能材料领域，更具体地，涉及一种双识别荧光探针分子及其制备方法与用途。

背景技术

光探针分子成像技术在外科手术和生物医学领域有着良好的应用前景。近年来，荧光成像技术取得了快速发展，由于其对生物样本具有便捷、无损伤、实时原位动态可视监测以及高灵敏度、高时空分辨率的特点，逐渐成为生物荧光探针研究领域的重要工具。

针对生物活性小分子(活性氧(ROS)、活性氮(RNS)、活性硫(RSS)等)检测的荧光探针及生物活体荧光成像研究是目前的研究热点。相比于单一检测荧光探针，设计和合成同时检测两种关联性生物活性小分子的双位点协同响应荧光探针及荧光成像研究更是目前的难点和发展趋势。基于双识别位点检测不同或相同活性物种的荧光探针已经有一些报道，然而已报道的双识别位点检测荧光探针所检测的活性物种还比较有限，主要集中在生物硫醇(Cys、Hcy、GSH)的选择性识别以及不多的活性氧和活性硫物种检测上。

如中国专利“一种同时或分别检测细胞溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针及其制备方法与应用”(申请号：201610263094.0，公开日：2016.07.20)公开了一种探针，实现了单一探针对多种靶标分子(H₂S、HClO和H₂S/HClO)的同时或分别检测。

又如“抗肿瘤诊疗前药以及双识别位点荧光探针的设计、合成以及生物应用”(陈宇，华南师范大学，2020.6.3)公开的荧光探针分子可用于同时检测次氯酸和硫化氢。

上述的荧光探针都可以同时检测次氯酸和硫化氢，而针对另外一些重要关联性生物活性小分子的检测还比较缺乏，如：H₂O₂和ClO^-。

过氧化氢(H₂O₂)在NADPH酶活化下产生，又被髓过氧化物酶(MPO)催化变成次氯酸，这两种具有关联性的活性氧参与细胞的生命历程，而且对人体免疫防御系统非常重要。例如：突然暴露在强紫外线、强辐射、或者温度过高的环境中，会引发氧化应激过程，依次引起过氧化氢和次氯酸浓度异常，使细胞自体受到损伤。还可能会引发心血管疾病、神经退行性疾病、肺损伤、关节炎、风湿病甚至癌症多种疾病。

因此，制备具有对细胞内过氧化氢与次氯酸同时实时动态监测的荧光探针具有重要的理论及应用价值。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种双识别荧光探针分子，可同时检测具有关联性的过氧化氢和次氯酸生物活性小分子。

本发明的另一目的在于提供一种双识别荧光探针分子的制备方法。

本发明的又一目的在于提供双识别荧光探针分子的用途。

本发明采取的技术方案是，一种双识别荧光探针分子，具有如下结构：