[发明专利]一种溶酶体靶向的次氯酸根离子荧光探针及其应用

说明书

本发明涉及一种基于1,8‑萘酰亚胺能够定向检测测溶酶体中次氯酸根的荧光探针及其制备方法和应用。该探针分子结构如(I)所示，该探针合成简单，在纯PB缓冲溶液中能选择性检测次氯酸根离子，能够抵抗其他活性氧类小分子干扰。此外，肉眼就能观察到溶液颜色变化，紫外灯下也能观察到溶液荧光颜色变化。该探针还能应用于细胞溶酶体中次氯酸根离子的检测。该探针响应时间短，检测限低，有潜在的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种快速检测细胞中溶酶体内次氯酸根离子的荧光探针的制备方法和应用，属于分析化学技术领域。

背景技术

近年来，对环境、生物体系内乃至医药方面无机阴离子的检测备受瞩目。无机阴离子中活性氧类化合物在生理过程和病理过程起重要作用。其中次氯酸在生命体中主要靠过氧化氢和氯离子在髓过氧化酶(MPO) 催化下反应生成。生理条件下，大约一半的次氯酸理解成次氯酸根，次氯酸根也是自然界中最强的氧化剂之一。在生活中次氯酸根也是被广泛应用的一种强氧化剂。次氯酸和机体的免疫性能有关，能够杀灭很多种病原体。但是，机体中过量的氧化物的产生也会对其本身造成伤害。已经有证据表明次氯酸跟一些组织的炎症有关，而且人们认为中性粒细胞释放的次氯酸跟跟肺部受损、类风湿性关节炎、肝缺血再灌注损伤以及肾脏疾病有关。因为次氯酸的重要性，对其检测特别是生命体中的检测就显得十分重要。

荧光检测方法因为它的高灵敏度和很好的时空分辨率，成为一种被广泛应用于实时检测并能够对一些生物体系内重要的物种进行成像检测的方法。它能够提供这些物种在细胞、组织甚至活体中的动态信息，比如一些生物分子的分布和分布的量。1,8-萘酰亚胺类化合物是一种重要的荧光团，具有高的光稳定性、大的Stokes位移、较强的荧光发射等优点，被广泛应用于聚合物、储光物质、DNA切割和燃料等方面。

已报道的次氯酸荧光探针存在着诸多缺陷，如灵敏度低，选择性差，响应速度慢以及合成复杂等，更主要的缺陷是靶向性差，已申请的专利 [CN103173213A]、[CN104910070A] 展示了特异性选择次氯酸的荧光探针，但是不具有靶向性，不能用于溶酶体中次氯酸根的检测，鉴于此，开发定位溶酶体中次氯酸根的检测成为目前亟待解决的课题。

发明内容

本发明所要解决的问题是：克服现有技术存在问题，提供一种靶向检测细胞溶酶体中次氯酸根离子的荧光探针。该探针结构新颖，合成简单，生物兼容性好，对次氯酸根离子选择性好，灵敏度高，能够定向检测细胞溶酶体中的次氯酸根离子。

本发明还提供该荧光探针的制备方法以及该探针检测次氯酸根离子的应用。

本发明采用如下技术方案：基于1,8-萘酰亚胺，在酰亚胺N原子引入溶酶体定位基，4位Br被甲硫醇钠取代作为次氯酸根识别基团。其特征在于，其结构如式（Ⅰ）所示：

式（Ⅰ）

合成路线如下：

上述荧光探针的制备方法，其特征在于，制备方法包含以下步骤：1) 将4-溴-1,8-萘二甲酰亚胺溶于乙醇，加入胺基吗啡啉，回流。反应完成后室温下冷却反应液，滤除固体，柱层析纯化，即得N16-1。2) 将N16-1和碳酸钾溶于DMF 中，加入甲硫醇钠，氮气保护下恒温反应。反应结束后将反应液冷却至室温，倒入水中，有固体产生，滤得固体，出层析纯化即得N16。

所述步骤 1) 中硅胶柱洗脱剂为乙酸乙酯。

所述步骤 2) 中硅胶柱洗脱剂为二氯甲烷。

本发明还提供了上述荧光探针的应用，其特征在于，该探针用于纯缓冲溶剂体系和生物细胞体系中次氯酸根离子的含量检测；所属的含量检测包括荧光检测，目视定性检测，细胞成像检测。