[发明专利]一种苯并吲哚类过氧化氢荧光探针及其制备方法

说明书

本发明实施例涉及生物荧光探针技术领域，具体涉及一种苯并吲哚类过氧化氢荧光探针及其制备方法。本发明实施例中提供的苯并吲哚类过氧化氢荧光探针，引入了苯硼酸频哪醇酯，利用过氧化氢易将苯硼酸频哪醇酯氧化为苯酚的反应机制，设计合成的一种结构新颖的特异性的过氧化氢荧光探针，其对过氧化氢选择性好、荧光量子产率高；且灵敏度高、摩尔消光系数高、光稳定性好。本发明提供的苯并吲哚类过氧化氢荧光探针的制备方法，工艺简单，条件温和，产率高，成本低。

技术领域

本发明涉及生物荧光探针技术领域，具体涉及一种苯并吲哚类过氧化氢荧光探针及其制备方法。

背景技术

过氧化氢作为人体内一种重要的信号分子广泛参与人体新陈代谢的各个环节。此外，过氧化氢在人体免疫系统中还发挥重要作用，如参与调控多种氧化还原依赖的细胞功能，在细胞能量代谢、应激性效应等方面发挥重要的作用。研究发现，细胞内的过氧化氢具有双面性。在炎症初期、药物化疗等诱导过氧化氢升高的生理反应被认为是过氧化氢发挥抗瘤作用的重要机制；在非可控炎症或肿瘤细胞中会释放大量的过氧化氢会诱导脱氧核糖核酸(DNA)损伤和基因组不稳定性，增加基因突变发生的频率。过量的过氧化氢还会使正常细胞癌基因的激活或抑癌基因的失活导致细胞的异常增殖，侵犯远处组织，逃避宿主防御体系，从而启动肿瘤。为了进一步了解肿瘤细胞过氧化氢的分布特点及其在细胞癌化过程中的调控机制和信号通路，我们有必要开发新型过氧化氢荧光探针用于生物体内过氧化氢研究。

目前，已有一些荧光指示剂用于过氧化氢的检测，如Duerkop课题组报导了一种萘酐衍生物HP green，该化合物由于存在分子内Photoinduced Electron Transfer(PET)，因此萘酐的荧光被淬灭。通过过氧化氢的作用，探针分子内的PET被打破，从而实现绿色荧光的输出，实现对过氧化氢的检测。有机过氧化物识别蛋白(OhrR)与黄色荧光蛋白(cpVenus)也被用来构建过氧化氢荧光探针。OhrR蛋白可以与生理浓度的过氧化氢作用产生分子内双硫键，使蛋白质分子的α-helix结构转变成两个不同的螺旋单元，在526nm产生黄绿色荧光，实现过氧化氢的检测。

但是目前用于过氧化氢检测的荧光探针有很多局限性，通常包括：1)荧光探针的光稳定性差，在连续光照下易漂白。2)对过氧化氢的选择性不够高，检测结果容易受到其他活性氧的干扰。3)一些荧光探针不能很好地避免生物背景荧光的干扰，导致检测精度差。4)探针的荧光量子产率低，成像效果差。5)合成路线比较复杂，导致检测试剂合成成本高，费事费力。

公开于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，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

发明目的

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种苯并吲哚类过氧化氢荧光探针及其制备方法。本发明提供的苯并吲哚类过氧化氢荧光探针，为荧光增强型近红外过氧化氢荧光探针，结构新颖，对过氧化氢选择性好、荧光量子产率高；且灵敏度高、摩尔消光系数高、光稳定性好；该探针荧光发射波长为600-700nm且为荧光增强型探针，能有效避免生物背景荧光干扰，且对环境、生物组织均具有优良的穿透性，为生物体及环境中微量过氧化氢的检测、研究提供一种灵敏的工具。本发明提供的苯并吲哚类过氧化氢荧光探针的制备方法，工艺简单，条件温和，产率高，成本低。

解决方案

为实现本发明目的，本发明实施例提供了一种苯并吲哚类过氧化氢荧光探针，其结构式如下所示：

其中，X＝Br或I。

所述苯并吲哚类过氧化氢荧光探针为苯并吲哚类近红外荧光染料。