一种靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针、制备方法及应用，属于荧光生物传感器领域。所述荧光探针为含有4,4',4″-双氟硼二吡咯基团的1,4-四芳基丁二烯衍生物；将4,4'-((1E,3E)-1,4-二溴-1,3-丁二烯-1,4-二基)二苯甲醛(或4,4'-((1E,3E)-1,4-二溴-1,3-丁二烯-1,4-二基)二苯甲酸甲酯)和BODIPY频哪醇酯在四(三苯基膦)合钯的催化下通过铃木反应(Suzuki反应)而得到或通过DIBODIPY-DICHO和生物分子通过一步席夫碱反应而得到；所述制备方法简单，操作方便；所述荧光探针同时具有靶向标记和抑制癌细胞的功能，可用作潜在的抗癌药物。

【技术实现步骤摘要】
-种靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针、制备方法及应用
本专利技术涉及一种靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针、制备方法及用，具体涉及一 种含有4, 4'，4-双氟硼二吡咯基团的1，4-四芳基丁二烯衍生物荧光探针及其制备方法， 所述荧光探针可用于对癌细胞进行靶向检测的生物荧光成像技术，属于荧光传感器领域。
技术介绍
荧光成像技术对于生物医学研究、临床诊断、药物检测是不可或缺的一项技术。理 想的荧光探针应具备合适的激发和发射波长、较高的亮度、较好的生物稳定性、较低的生物 毒性、较好的光稳定性等优点。尤其是对于活细胞和体内成像，水溶性和脂溶性平衡是达到 较高膜渗透的关键条件。然而，传统的荧光探针由于较高的光漂白性、较差的活细胞靶向 性、固有的脂溶性等缺点已无法满足人们的要求。因此，新的理想的荧光探针的开发和应用 已成为现阶段科研工作者的一项热门研究。 目前，大多数文献已报道，双氟硼二吡咯（BODIPYs)类染料作为一种荧光探针 广泛用于生物标记、荧光器件、化学传感、人造光合系统等领域。BODIPYs染料具有较 高的摩尔消光系数、生物适应性、较好的化学和光化学稳定性、较高的荧光量子产率等 优点。然而，现有文献报道过的BODIPYs染料用于活细胞成像时大部分分布于细胞质 中，因而不具备革巴向性。（Karolin，J. ;Johansson，L.B._A. ;Strandberg，L.J.Am.Chem. Soc.，1994，116, 7801-7806.Loudet，A. ;Burgess，Κ·Chem.Rev.，2007，107, 4891-4932. HujR. ；Lager,E. ；AguiIar-AguiIarjA.J.Phys.Chem.Cj 2009, 113, 15845-15853. Whited,Μ.T. ；Djurovich,P.I. ；Roberts,S.T.J.Am.Chem.Soc. , 2011, 133, 88-96. ZhujS.L. ；Zhang,J.T. ；Vegesna,G.Org.Lett. , 2011, 13, 438-441.KamkaewjA. ；Lim,S. H. ；Lee,H.B.Chem.Soc.Rev. 2013, 42, 77-78.LinjY. ；Lin,W.Y. ；Zheng,K.B.Chem.Soc. Rev. 2013, 42, 622-661.Fu，Y.Y. ;He，Q.G. ;Zhu，D.F.Chem.Comm. 2013, 49, 11266-11268. Ye，J.H. ;Chen，H.C. ;Bai，Y.RSCAdv·，2014, 4, 6691-6695.Saha，T. ;Kand，D.; TalukdarjP.Org.Biomol.Chem. , 2013, 11, 8166-8170.Collado,D. ；Vida,Y.； Najera，F.RSCAdv.，2014, 4, 2306-2309.Zhang，Η.X. ;Chen，J.B. ;Guo,X.F.Anal. Chem. 2014, 86, 3115-3123·)。
技术实现思路
针对目前BODIPYs染料用于活细胞成像时大部分分布于细胞质中，不具备靶向性 的问题，本专利技术的目的之一是提供一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针，所述荧光 探针同时具有靶向标记和抑制癌细胞的功能；目的之二是提供一种用于靶向检测并抑制癌 细胞的荧光探针的制备方法，所述制备方法简单，操作方便；目的之三是提供一种用于靶向 检测并抑制癌细胞的荧光探针的应用。 本专利技术的目的由以下技术方案实现： -种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针，所述荧光探针为含有4, 4'，4-双 氟硼二吡咯基团的1，4-四芳基丁二烯衍生物，其结构式如下： 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针，其特征在于：所述荧光探针为含有4,4',4″‑双氟硼二吡咯基团的1,4‑四芳基丁二烯衍生物，其结构式如下：其中，R为‑CHO、‑COOCH3、‑NH3、‑CN、氨基酸、短肽和多肽中的一种；R′和R相同。

【技术特征摘要】
1. 一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针，其特征在于：所述荧光探针为含有 4, 4'，4-双氟硼二吡咯基团的1，4-四芳基丁二烯衍生物，其结构式如下：其中，R为-CHO、-COOCH3、-NH3、-CN、氨基酸、短肽和多肽中的一种；R i和R相同。2. -种如权利要求1所述的用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针的制备方法，其特 征在于：当R为-CHO、-C00CH 3、-NH3或-CN时，所述方法步骤如下： (1) 将催化剂加入反应器1中，依次加入良溶剂1和反应物1，在搅拌下进行偶联反应， 反应Ilh后，过滤，取滤液旋干，得到反应粗产物1 ;将反应粗产物1溶解于三氯甲烷，以石 油醚与二氯甲烷为洗脱剂，利用柱色谱分离提纯，干燥，得到固体a; (2) 将4-甲酰基苯硼酸频哪醇酯加入反应器2中，加入二氯甲烷，得到浓度为5. 73g/L 的4-甲酰基苯硼酸频哪醇酯溶液，向所述溶液中通入保护气体，加入1，4-二甲基吡咯，在 搅拌下逐滴加入三氟乙酸，反应12h，加入2, 3-二氯-5, 6-二氰基-1，4-苯醌，反应4h，力口 入N，N-二异丙基乙胺，待N，N-二异丙基乙胺完全溶解后，将反应器2放入冰浴中，加入三 氟化硼乙醚，反应12h，洗涤，分液，取有机相并向有机相中加入无水硫酸钠，过滤，取滤液旋 干，得到反应粗产物2 ;将反应粗产物2溶解于二氯甲烷，以石油醚与二氯甲烷为洗脱剂，利 用柱色谱分离提纯，干燥，得到固体b ; ⑶将固体a、固体b、碳酸钾和四（三苯基膦）合钯加入反应器3中，抽真空，通入保护 气体，加入良溶剂2,在70°C下反应12h，抽滤，取滤液旋干，得到反应粗产物3,将反应粗产 物3溶解于三氯甲烷，以石油醚与二氯甲烷为洗脱剂，用柱色谱分离提纯，干燥，得到所述 荧光探针。3. 根据权利要求2所述的一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针的制备方法，其 特征在于：步骤（1)所述催化剂为氯化钯和溴化铜的混合物，氯化钯与溴化铜的物质的量 之比为0. 04:3 ; 良溶剂1为乙腈和甲苯的混合溶剂，乙腈与甲苯的体积比为1:50 ; 反应物1为4-乙炔基苯甲醛、4-乙炔基苯甲酸甲酯、4-乙炔基苯甲腈和4-乙炔基苯 胺中的一种； 反应物1、催化剂与良溶剂1的质量比为1:5:28 ; 石油醚与二氯甲烷的质量比为1:1。4. 根据权利要求2所述的一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针的制备方 法，其特征在于：步骤（2)所述4-甲酰基苯硼酸频哪醇酯、1，4-二甲基吡咯、三氟乙酸、 2, 3-二氯-5, 6-二氰基-1，4-苯醌、N, N-二异丙基乙胺与二氟化硼乙醚的质量比为 1:1:0. 25:1:6. 5:9. 8 ;石油醚与二氯甲烷的质量比为1:4 ;保护气体为N2和Ar中的一种。5. 根据权利要求2所述的一种用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针的制备方法，其 特征在于：步骤（3)所述保护气体为N2和Ar中的一种； 良溶剂2为甲苯和甲醇的混合溶剂，甲苯与甲醇的体积比为3:1 ; 固体a、固体b、碳酸钾、四（三苯基膦）合钯、良溶剂2的质量比为1:2. 5:2:0. 18:210 ; 石油醚与二氯甲烷的质量比为1:1。6. -种如权利要求1所述的用于靶向检测并抑制癌细胞的荧光探针的制备方法，其特 征在于：当R为氨基酸、短肽或多肽时，所述方法步骤如下 ： (1) 将催化剂加入反应器4中，依次加入良溶剂4和4-乙炔基苯甲醛，在搅拌下进行偶 联反应，反应Ilh后，过滤，取滤液旋干，得到反...

【专利技术属性】
技术研发人员：董宇平，陈笛笛，冯霄，佟斌，石建兵，顾尚志，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11