[发明专利]一种脂滴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荧光探针及其合成方法和应用，合成方法包括以下步骤：在惰性气体保护下，9‑乙基‑3‑咔唑硼酸和4‑氯‑7‑硝基苯并‑2‑氧杂‑1,3‑二唑在催化剂与添加剂的作用下，在有机溶剂中于20～140℃条件下反应10～100h，反应结束后，冷却至室温，加入二氯甲烷，过滤，减压除去溶剂，分离纯化产物，干燥，即可。本发明的应该探针在水溶液中没有荧光而在油脂中具有很强的荧光，并可以特异性靶向到细胞内的脂质，适用于脂滴成像。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，尤其涉及一种脂滴荧光探针及其合成方法和应用。

背景技术

脂滴是广泛存在于细菌、动物和植物细胞中，是细胞中性脂的主要储存场所。脂滴不仅在细胞能量平衡调节中起重要的作用，在信号传导和蛋白降解等细胞生理过程中也起着至关重要的作用。脂滴含量异常经常是一些疾病发生的信号。在动脉粥样硬化和脂肪肝等疾病的病灶中，脂滴的含量显著增大，其尺寸也明显增大。观察脂滴的大小和其形态变化对研究脂滴相关疾病具有重大的科学价值和临床价值。

荧光成像由于成像精度高和可实时成像等优点成为研究脂滴变化的首选。脂滴靶向型荧光探针成为研究脂滴的重要媒介。然而，目前商业化的脂滴荧光探针，如BODIPY493/503和尼罗红，常受限于背景光强、光稳定性差和特异性需进一步提高等问题。信噪比更高、成像效果更好的脂滴特异性荧光探针的开发成为研究的重点。此外，目前取得商业化的脂滴荧光探针较少，且合成步骤繁琐，成本较高。开发新型高效的脂滴荧光探针具有潜在的应用价值。

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：

一种脂滴荧光探针，结构如下式Ⅰ所示：

上述的脂滴荧光探针的合成方法，包括以下步骤：

在惰性气体保护下，9-乙基-3-咔唑硼酸和4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑在催化剂与添加剂的作用下，在有机溶剂中于20～140℃条件下反应10～100h，反应结束后，冷却至室温，加入二氯甲烷，过滤，减压除去溶剂，分离纯化产物，干燥，即可。

本发明采用N-乙基咔唑作为供电基团，采用7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑作为吸电基团，制备具有推拉电子特征的D-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，而在油里具有强烈的荧光，有效提高脂滴荧光成像的信噪比，实现细胞内脂滴的特异性荧光成像。

进一步地，催化剂为四(三苯基膦)钯、醋酸钯、氯化钯、二(乙腈)二氯化钯、二(苯腈)二氯化钯、二(三苯基膦)二氯化钯、双(二亚苄基丙酮)钯、三(二亚苄基丙酮)二钯、氯化烯丙基钯(II)二聚物、(1,5-环辛二烯)二氯化钯(II)、三氯化铑、醋酸铑、乙酰丙酮三苯基膦羰基铑、双环辛烯氯化铑二聚体、二氯(五甲基环戊二烯基)合铑(III)二聚体、三苯基膦氯化铑、三氯化钌、三苯基膦氯化钌、二氯二羰基双(三苯基膦)钌、双(2-甲基烯丙基)(1,5-环辛二烯)钌(II)中的至少一种。

进一步地，有机溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、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、均三甲苯、叔戊醇、1,4-二氧六环、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

进一步地，添加剂为碳酸铯、醋酸铯、特戊酸铯、碳酸钠、醋酸钠、碳酸钾、焦磷酸钾、磷酸钠、醋酸钾、焦磷酸钠、碳酸氢钠中的至少一种。

进一步地，9-乙基-3-咔唑硼酸和4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑的摩尔比为0.1～20:1。

进一步地，9-乙基-3-咔唑硼酸和4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑的摩尔比为0.5～5:1。