一种ATP多位点结合荧光增强型探针分子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于荧光探针技术领域，具体公开了一类基于罗丹明衍生物的ATP多位点结合的荧光增强型探针分子及其制备方法和应用。本发明专利技术将多胺类化合物和含醛基苯硼酸引入到罗丹明体系，得到了多个结构简单的ATP多位点结合的荧光探针。本发明专利技术合成的荧光探针能够通过ATP多位点结合（离子相互作用，以及其他氢键相互作用、共价键作用和π‑π堆叠作用）诱导罗丹明螺环结构高效开环并产生强烈的荧光，该类荧光探针能够高效选择性地识别ATP，不受其他磷酸根离子的干扰。本发明专利技术合成的荧光探针能够选择性对A375细胞线粒体标记，可以作为一种特异性的线粒体靶向荧光探针。本发明专利技术合成的荧光探针通过荧光成像可以实时监测A375细胞线粒体ATP浓度变化。

A multi-site ATP-binding fluorescence-enhanced probe molecule and its preparation method and Application

The invention belongs to the technical field of fluorescent probe, and specifically discloses a fluorescent enhanced probe molecule based on ATP multi-site binding of rhodamine derivatives, its preparation method and application. The invention introduces polyamine compounds and aldehyde-containing phenylboric acid into rhodamine system, and obtains a plurality of fluorescent probes with simple ATP multi-site binding. The fluorescent probe synthesized by the invention can induce rhodamine spiral ring structure to open efficiently and generate strong fluorescence by ATP multi-site binding (ion interaction, other hydrogen bond interaction, covalent bond interaction and pi_pi stacking interaction). The fluorescent probe can efficiently and selectively recognize ATP without interference from other phosphate ions. The fluorescent probe synthesized by the invention can selectively label the mitochondria of A375 cells, and can be used as a specific mitochondrial targeting fluorescent probe. The fluorescent probe synthesized by the invention can monitor the changes of mitochondrial ATP concentration in A375 cells in real time by fluorescence imaging.

【技术实现步骤摘要】
一种ATP多位点结合荧光增强型探针分子及其制备方法和应用
本专利技术属于荧光探针
，尤其涉及一种ATP多位点结合荧光增强型探针分子及其制备方法和应用。
技术介绍
ATP在很多生物进程中起着非常重要的作用，尤其是线粒体ATP浓度在调节细胞能量状态中是必不可少的。ATP浓度被广泛应用于食品质量和细胞存活率检测。因此，线粒体中ATP选择性识别和ATP浓度实时监测变得尤为重要，已成为当前广大科研工作者研究的重要课题之一。然而，目前的ATP荧光探针大多缺乏对特定生物阴离子的选择性、需要较高响应浓度且线粒体靶向性差。基于这样的原因，很少的荧光探针被成功地用于线粒体ATP检测和活细胞成像(LuWang,LinYuan,XianZeng,JuanjuanPeng,YongNi,JunChengEr,WangXu,BikramKeshariAgrawalla,DongdongSu,BeomsueKim,Young-TaeChang.AngewandteChemieInternationalEdition.2016；55:1773-1776.Kai-YueTan,Chun-YanLi,Yong-F本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ATP荧光分子探针，其特征在于，所述荧光分子探针是含仲胺链段和苯硼酸修饰的罗丹明衍生物，其结构通式如下：

【技术特征摘要】
1.一种ATP荧光分子探针，其特征在于，所述荧光分子探针是含仲胺链段和苯硼酸修饰的罗丹明衍生物，其结构通式如下：其中，n＝0或1或2，R1＝B(OH)2或H，R2＝B(OH)2或H，R1和R2不同。2.根据权利要求1所述的ATP荧光分子探针的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)在反应容器中，将罗丹明衍生物加入到无水乙醇中搅拌至完全溶解，然后滴加多胺类化合物，在76-90℃下搅拌回流至少24h，溶液颜色变淡或至无色，反应结束，冷却到室温后旋蒸除去溶剂，然后加入水和二氯甲烷萃取洗涤，收集有机相，旋蒸除去溶剂，用体积比6:0.2～6:0.8的二氯甲烷和乙醇混合液过柱色谱分离提纯，得到含氨基的罗丹明衍生物中间体Rh-NH2；所述的罗丹明衍生物为罗丹明B或罗丹明6G；所述的多胺类化合物为乙二胺、二乙烯三胺或三乙烯四胺；罗丹明衍生物和多胺基化合物的摩尔比为＝1：10-20；(2)将步骤(1)得到的产物Rh-NH2与含醛基的苯硼酸在无水乙醇中于76-90℃回流反应至少10h，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许泽军，刘亚楠，张道洪，张俊珩，程娟，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42