[发明专利]一种信号增强型近红外荧光探针及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种信号增强型近红外荧光探针，化学结构式如式(Ⅰ)所示：(Ⅰ)，式(Ⅰ)中，X¹为‑S‑或‑Se‑，R'为C_1‑12的亚烷基，X²为‑C(CH₃)₂‑、‑O‑、‑S‑或‑Se‑，R₁和R₂分别独立地选自H原子、C_1‑18烷基或如SO₃R₅所示的基团，其中，R₅为C_1‑18烷基或苄基，R₃和R₄分别独立地选自C_1‑18烷基或苄基，Y为氟、氯、溴或碘。该探针的激发、发射光均在近红外光区，stocks位移较大、背景干扰少，对硫醇有较高的灵敏度、高选择性，同时探针的毒性低，对细胞和活体伤害较小，很适合用来进行生物体内硫醇的检测。本发明还提供了该探针的制备方法及应用。

技术领域

本发明涉及有机探针分子技术领域，具体涉及一种信号增强型近红外荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术

硫醇(即，含巯基的化合物)在生命系统中起到非常重要的作用，例如，谷胱甘肽(GSH)可以维持细胞内的氧化还原、细胞内的信号转换等，半胱氨酸(Cys)可以作为细胞外的还原剂，合成蛋白质的决定性底物等。某些硫醇的水平与许多疾病(如牛皮癣、肝脏损伤、艾滋病)和癌症有直接关联，由于硫醇的作用很重要，开发和研究检测硫醇的探针具有重要的意义。

荧光探针是有效检测生命体内硫醇的手段之一，相对于其他检测方法，使用荧光探针法进行硫醇检测具有灵敏度高、选择性好等优点，但目前大部分pH探针波长较短，不能避开组织自吸收和自荧光，背景干扰较强，部分stocks位移小，紫外吸收波谱和荧光光谱重叠较大，信噪比低，毒性较大，不能用于细胞和活体pH检测。而近红外荧光探针的最大吸收波长和发射波长为600～900nm，可避免背景干扰。因此，近红外荧光检测在生物样品分析中有明显的优越性。

因此，设计合成具有大的Stokes位移、背景干扰少、能快速检测硫醇的近红外荧光探针非常有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种信号增强型近红外荧光探针及其制备方法和应用。在硫醇存在下，所述信号增强型近红外荧光探针的激发、发射均在近红外光区，stocks位移较大、背景干扰少，对硫醇有较高的灵敏度、高选择性，同时探针的毒性低，对细胞和活体伤害较小，很适合用来进行生物体内硫醇的检测。

本发明第一方面提供了一种信号增强型近红外荧光探针，其化学结构式如式(Ⅰ)所示：

式(Ⅰ)中，X¹为-S-或-Se-，R'为C_1-12的亚烷基，X²为-C(CH₃)₂-、-O-、-S-或-Se-，R₁和R₂分别独立地选自H原子、C_1-18烷基或如SO₃R₅所示的基团，其中，R₅为C_1-18烷基或苄基，R₃和R₄分别独立地选自C_1-18烷基或苄基，Y为氟、氯、溴或碘。

优选地，所述X¹为-S-。

优选地，所述R'为-CH₂CH₂-。

优选地，所述X²为-C(CH₃)₂-。

优选地，所述R₁和所述R₂均为H原子。