[发明专利]一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针及其制备方法和应用，所述荧光分子探针结构式如式（1）所示：式（1）。本发明的这种荧光分子探针突出的光控特点有助于实时监测可能因DNA周围还原应激下Cys的表达异常而导致DNA复制过程出现差错而引起的疾病，并有望应用于有关Cys表达异常而导致的基因疾病的预防、治疗等。

技术领域

本发明涉及半胱氨酸检测技术领域，具体涉及一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针及其制备方法和应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

半胱氨酸（Cys）作为一种生物硫醇在蛋白质合成、解毒、代谢、信号转导和基因调控等生物过程中发挥着重要作用。此外，Cys还对蛋白质的氧化还原状态和蛋白质结构的调控起着至关重要的作用。更重要的是，它参与许多重要功能的实现，例如，半胱氨酸（Cys）与多种人类疾病有关，如神经毒性、皮肤损伤、水肿、肌肉无力、嗜睡、生长缓慢、毛发脱色、心血管和阿尔茨海默病等。

近年来，分子荧光探针因为其高灵敏、高选择性和反应迅速等优点得到迅速发展，但大多数报道的探针都是在短波长下激发和发射。后来，因近红外激发和发射荧光探针对细胞和组织穿透深度深、组织自荧光和自吸收低以及对细胞损伤小等显著优点获得较多关注。除此之外，本发明人发现大多数检测Cys的荧光探针只能检测肿瘤细胞大环境下的Cys，而难以检测细胞器或亚细胞器内还原应激微环境下产生的Cys，然而，还原应激微环境下的Cys对揭示其循环作用更加重要。

发明内容

针对上述的问题，本发明提供一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针及其制备方法和应用，其突出的光控特点有助于实时监测可能因DNA周围还原应激下Cys的表达异常而导致DNA复制过程出现差错而引起的疾病，并有望应用于有关Cys表达异常而导致的基因疾病的预防、治疗等。为实现上述目的，本发明公开如下的技术方案：

在本发明的第一方面，提供一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针（简称为CPC），其结构式如式（1）所示：

式（1）。

在本发明的第二方面，提供一种检测还原应激下DNA靶向的Cys荧光分子探针（CPC）的制备方法，包括如下步骤：

（1）将溶解了三氯氧磷的CH₂Cl₂溶液加入到冷却的DMF和CH₂Cl₂形成的混合溶剂中，完成后继续加入环己酮，并将得到的混合液加热回流，完成后对得到的反应液冷却结晶，得到的固体产物记为产物1，备用。

（2）将2,3,3-三甲基吲哚和碘乙烷溶解在甲苯中，将得到的混合物加热回流，完成后将得到的反应液冷却结晶，将得到的固体产物洗涤干净，记为产物2，备用。

（3）将所述产物1、产物2、乙酸钠溶解在乙酸酐中，将得到的混合物进行加热反应，完成后将得到的反应液冷却结晶，将得到的固体产物洗涤干净后烘干，记为产物3，备用。

（4）将所述产物3和乙酸钠溶于无水溶剂中，然后在保护气氛中将得到的混合物加热反应，完成后用饱和碘化钾溶液洗涤得到的反应液，再用二氯甲烷萃取反应液，将得到的萃取液进行浓缩，然后对得到的固体产物进行纯化，纯化后产物记为产物4，备用。

（5）将4-溴甲基-3-硝基苯甲酸、二氯甲烷和DMF混合后冷却，然后加入草酰氯，待气体逸出停止，对反应液搅拌，反应完成后浓缩反应液，得4-溴甲基-3-硝基苯甲酰氯，备用。