一种细胞膜靶向一氧化氮荧光探针及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种用于检测细胞中一氧化氮释放的细胞膜靶向荧光探针及其制备方法，属于生物检测【技术领域】。本发明探针的突出特点是：具有能够靶向标记在细胞膜表面的能力，同时又具有一定的水溶性，不会透过细胞膜进入到细胞内部。该荧光探针本身荧光很微弱，生物介质背景干扰小，可在生理条件下选择性地与一氧化氮发生反应，生成具有强荧光的衍生产物，生物体中常见的活性氮氧化合物不产生干扰。本发明所提供的细胞膜靶向荧光探针可对细胞释放一氧化氮的过程进行可视化分析。
【专利说明】一种细胞膜靶向一氧化氮荧光探针及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种通过荧光成像来检测细胞中一氧化氮释放的细胞膜靶向荧光探 针及其制备方法和应用，属于一氧化氮的生物检测【技术领域】。
【背景技术】
[0002] -氧化氮（N0)作为生理过程中重要的信号分子之一，在心血管系统、神经系统以 及免疫系统中起着举足轻重的作用，因此对于生物体内N0含量的分析研究具有重大意义。 近些年来发展了很多N0分析方法，包括化学发光法、比色法、电子自旋共振法、电化学法和 荧光分析法，其中荧光分析法以其高选择性和高灵敏度的优势备受研究者的关注，产生了 一系列以邻苯二胺为反应基团，以罗丹明、荧光素、花菁、二氟化硼二吡咯甲烷（B0DIPY)等 为荧光团的小分子荧光探针；含Cu 2+、Fe3+等金属离子的金属配合物荧光探针；基于荧光共 振能量转移的双光子荧光探针等。然而，所有这些探针都标记在细胞内部，通过荧光强度的 变化来提供细胞内部N0的信息。但是通过细胞膜释放到胞外的N0在细胞间信号传递、免 疫防御以及舒张血管等生理过程中的作用也不能小觑，而现有的荧光探针都不能实现对这 部分N0的检测。因此，设计合成一种细胞膜靶向N0荧光探针，用于原位实时检测从细胞中 释放出来的N0,对研究N0的生理功能和相关疾病的出现与治疗具有重要的指导意义。
【发明内容】
[0003] 本发明针对现有技术存在的不足，提供一种能够靶向标记在细胞膜外表面的细胞 膜靶向一氧化氮荧光探针，以用于对细胞释放到胞外的一氧化氮的检测，为一氧化氮参与 的生理过程研究和疾病研究提供新方法。
[0004] 本发明所采用的技术方案具体如下：
[0005] -种细胞膜靶向一氧化氮荧光探针，具有通式（I)所示的结构：
[0006]
【权利要求】
1. 一种细胞膜靶向一氧化氮荧光探针，其特征在于，具有通式（I)所示的结构：
其中，Ri为c8?C16直链烷基，R2为-S03H或-S0 3Na。
2. -种制备权利要求1所述的细胞膜靶向一氧化氮荧光探针的方法，包括以下步骤： (1) 无水无氧条件下，将3, 4-二硝基苯甲酰氯溶于二氯甲烷中，滴入C8?C16直链烷基 吡咯的二氯甲烷溶液，室温搅拌24?48小时；反应结束，简单提纯后将提纯物溶于无水二 氯甲烷中，降温至〇?-l〇°C，在氮气保护下滴入2, 4-二甲基吡咯和三氯氧磷，室温继续搅 拌12?36小时，然后滴加三乙胺、三氟化硼乙醚，室温反应至薄层层析显示原料已反应完 全；经提纯得到紫红色粉末化合物A ;其中，3, 4-二硝基苯甲酰氯、直链烷基吡咯、2, 4-二甲 基吡咯、三氯氧磷、三乙胺、三氟化硼乙醚的摩尔比为1. 1?1. 3 :1 :1?1. 2 :1?1. 2 :3? 5 :3 ?5 ; (2) 将化合物A溶于无水二氯甲烷，降温至-50°C?_40°C，氮气保护下滴加氯磺酸，滴 加完毕，缓慢升至室温，待原料反应完全，加弱碱调节pH至7?8,停止反应；经提纯得到暗 红色化合物B ;其中，化合物A、氯磺酸的摩尔比为1 :2?8 ; ⑶将化合物B溶于无水乙醇，氮气保护下加入水合肼和钯碳，加热回流3?5小时，反 应完全后过滤除去钯碳，滤液旋干后经提纯得到上述细胞膜靶向一氧化氮荧光探针；其中， 化合物B、水合肼、钯碳的摩尔比为1 :5?10 :0. 5?1. 5。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的C8?C16直链烷基吡咯为2-十六 烷基吡咯、2-十二烷基吡咯或2-八烷基吡咯。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的弱碱为碳酸氢钠。
5. 权利要求1所述的细胞膜靶向一氧化氮荧光探针在一氧化氮检测领域中的应用。
【文档编号】C07F5/02GK104194773SQ201410423964
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】王红, 郭小峰, 姚惠文, 张华山 申请人:武汉大学