一种可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可双光子荧光检测硝基还原酶(Nitroreductase，NTR)探针的制备，如图(Ⅰ)，属于有机荧光探针领域。一种可双光子荧光检测硝基还原酶(NTR)探针的结构式如所示。本发明专利技术荧光探针能够精确检测细胞内的硝基还原酶(NTR)含量且避免细胞内的其他还原剂的干扰。另外，该探针具有较好的化学稳定性、生物兼容性和选择性等特点。激光共聚焦成像实验表明该探针具有较好的细胞通透性，对细胞和生物体无毒副作用,可以实现细胞水平硝基还原酶(NTR)含量的检测并指示细胞低氧情况，可进一步应用癌症前期检测的研究。

A two photon fluorescence detection of nitro reductase NTR probe and its preparation method

The invention relates to the preparation of a two-photon fluorescence detection nitroreductase (NTR) probe, as shown in Fig. I, belonging to the field of organic fluorescence probe. A two-photon fluorescence detection method for nitro reductase (NTR) probes is shown. The fluorescent probe of the invention can accurately detect the content of nitroreductase (NTR) in cells and avoid the interference of other reductants in cells. In addition, the probe has good chemical stability, biocompatibility and selectivity. Laser confocal imaging experiments show that the probe has good cell permeability and no toxic side effects on cells and organisms. It can detect the content of nitroreductase (NTR) at the cellular level and indicate the hypoxia of cells. It can be further applied to the study of precancerous detection.

【技术实现步骤摘要】
一种可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针及其制备方法
本专利技术涉及一种可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针及其制备方法，属于有机荧光探针领域。
技术介绍
硝基还原酶(NTR)作为肿瘤细胞的低氧标志物之一，是一类依赖于黄素单核苷酸或黄素腺嘌呤二核苷酸的细胞质酶,广泛存在于细菌中。结构中一般包含黄素单核苷酸单元或黄素腺嘌呤二核苷酸单元，它能够利用烟酰胺嘌吟二核苷酸(NADPH)烟酰胺嘌吟二核苷酸磷酸(NADPH)作为辅酶，实现对多种硝基化合物的还原代谢，生成羟胺或氨基。肿瘤细胞缺氧通常也可导致胞内硝基还原酶增加。因此，在电子供体如NADH/NADPH的存在下,硝基还原酶可以将芳香族硝基化合物有效还原为相应的氨基化合物。这种还原行为可用来设计含硝基的荧光探针对实体瘤细胞的缺氧状况进行检测，直接指示肿瘤细胞的存在，具有十分重要的意义。低氧，是肿瘤细胞的非常重要的特点之一，而硝基还原酶作为目前作为肿瘤细胞的最为重要的低氧标志物之一，促使它一直作为科学研究中的重中之重。在肿瘤细胞的低氧标志物的研究中，多以荧光探针主，一个理想的荧光探针必须具有较好的化学稳定性、生物兼容性和选择性等特点。至今已经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针，其特征在于，所述的荧光探针为基于萘酚荧光团双光子荧光团的探针XD03，荧光探针的结构式如(Ⅰ)所示：

【技术特征摘要】
1.一种可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针，其特征在于，所述的荧光探针为基于萘酚荧光团双光子荧光团的探针XD03，荧光探针的结构式如(Ⅰ)所示：2.一种如权利要求1所述的可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针的制备方法，其特征在于：所述的荧光探针XD03的制备方法包括如下步骤：将双光子萘酚衍生物XD02、丙二腈依次加入到乙醇溶液中，氮气保护，在0℃反应条件下搅拌3-5h，旋转蒸发除去有机溶剂后，用二氯甲烷溶解，并用去离子水萃取两次，盐水萃取，收集有机相干燥，旋转蒸发除去溶剂，经过胶柱层析提纯得到中间产物XD03，上述的双光子萘酚衍生物XD02、丙二腈的摩尔比为1：1.0-6.0，反应式如下:3.根据权利要求2所述的可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针的制备方法，其特征在于：所述的XD02和丙二腈的摩尔比为1:1；所述的荧光探针XD03的制备方法中，干燥为用无水硫酸钠进行干燥；所述的荧光探针XD03的制备方法中，每mmol的XD02加入乙醇20-23mL；反应过程中，丙二腈的当量不能太多，否则会产生副产物，降低产率，其次反应一定要保持氮气保护且在低温环境环境,否则会导致产生其他的杂质。4.根据权利要求2所述的可双光子荧光检测硝基还原酶NTR探针的制备方法，其特征在于：所述的可双光子荧光检测硝基还原酶探针前体物质XD02的制备方法如下：(1)XD00：将2,7-二羟基萘酚，二甲胺40％水溶液，焦亚硫酸钠，去离子水依次加入到史莱克瓶中，140-160℃反应7-9h，冷却到室温后，使用盐酸调节反应体系的pH为3-5左右，然后使用DCM萃取旋干，经过胶柱层析提纯得到中间产物白色固体XD00；上述的2,7-二羟基萘酚、二甲胺40％水溶液、焦亚硫酸钠的摩尔比为1:...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林，许晨晨，黄维，余昌敏，张承武，赵燕菲，吴琼，丁阳，李峥，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32