一种超氧阴离子探针及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种超氧阴离子探针及其制备方法和应用，具体涉及医疗影像领域，包括一种超氧阴离子探针，其结构式如下：

A superoxide anion probe and its preparation and Application

The invention discloses a superoxide anion probe and a preparation method and application thereof, in particular to the field of medical imaging, including a superoxide anion probe, the structural formula of which is as follows:

【技术实现步骤摘要】
一种超氧阴离子探针及其制备方法和应用
本专利技术涉及医疗影像
，更具体地说，本专利技术涉及一种超氧阴离子探针及其制备方法和应用。
技术介绍
有文献报道每人每日约有1％-3％的摄入氧转变为超氧阴离子及其活性衍生物。适当水平的活性氧可维持机体正常生理功能，而当机体中活性氧积累到一定浓度时可对机体生物分子造成损伤，从而引起多种疾病。一些文献报道称活性氧与高血压、动脉粥样硬化、呼吸道窘迫综合征、老年痴呆症、肿瘤、糖尿病与衰老有比较密切的关系。近年来，自由基检测方面的研究受到越来越多的研究者关注。目前自由基的检测方法主要有：电子顺磁共振法(electronparamagneticresonance,EPR)、高效液相色谱法(high-performanceliquidchromatographic,HPLC)、电化学法(electrochemicalmethod)、化学发光法(chemiluminescencemethod)与荧光探针法(fluorescenceprobemethod)。其中EPR法是对自由基进行直接检测的唯一方法，但仪器昂贵不适于常规分析。近几年，荧光探针法广泛应用于细胞中自由基的实时检测。该类检测方法的重点为合成高选择性、高灵敏度及具有良好荧光光谱特性的新型荧光探针。该研究基于亲核取代反应原理，以2-氨基吡啶与吡啶-2-甲醛为原料合成了一种新型荧光探针：2-(2’-吡啶亚胺甲基)吡啶(2-APC)，通过熔点测定、元素分析、红外光谱(IR)与氢核磁共振波谱(1H-NMR)等方法对合成产物进行表征。并建立基于荧光淬灭反应的超氧阴离子自由基荧光测定方法，同时应用于L-抗坏血酸(L-ascorbicacid)对超氧阴离子清除能力的评价。现有的荧光探针标记的化合物在使用过程，虽然能够很好的起到对医学显像很好的配合效果及疾病诊疗效果，但在成像后很难对其进行清除，虽然现有医学上利用观光木的叶片挥发油抑制超氧阴离子的产生并清除其活性，可降低超氧阴离子对细胞DNA的损伤，但其抑制效果差，无法将超氧阴离子进行全面的清理，使其部分留在患者体内，危害患者的身体健康。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种超氧阴离子探针及其制备方法和应用，通过以2-(2’-吡啶亚胺甲基)吡啶(2-APC)作为荧光探针,邻苯三酚自氧化体系作为超氧阴离子来源，利用2-APC与超氧阴离子发生荧光淬灭反应而使反应体系荧光强度显著降低的原理，建立了超氧阴离子和原儿茶酸相对浓度与超氧阴离子清除率的测定方法，操作简便、灵敏度高、稳定性好，能够较好的去除超氧阴离子，减轻超氧阴离子探针中的超氧阴离子对患者基质造成的损伤。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种超氧阴离子探针，其结构式如下：其原料化合物结构式分别为：该超氧阴离子探针的制备方法如下：a)在200mL圆底烧瓶中加入20mL甲苯、4.71g2-氨基吡啶；b)室温下搅拌30min后加入5.36g吡啶-2-甲醛与40mL甲苯的混合液；c)过滤：室温下搅拌10h后布氏漏斗抽滤；d)蒸馏：滤液置于旋转蒸发仪中减压蒸馏；e)结晶：蒸出大部分溶剂后，用无水乙醇重结晶；f)干燥：于真空冷冻干燥机中干燥得淡黄色粉末；超氧阴离子探针的应用：超氧阴离子探针可作为医学显像剂运用于医学疾病的检测，待检测完成后需使用消除剂将其清除。在一个优选地实施方式中，所述超氧阴离子探针与羟基(-OH)结合后的产物会导致细胞DNA损坏，破坏人类机体功能，在进行检测后需使用邻苯三酚将超氧阴离子祛除。在一个优选地实施方式中，所述超氧阴离子的消除剂也可采用原儿茶酸。本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过以2-(2’-吡啶亚胺甲基)吡啶(2-APC)作为荧光探针,邻苯三酚自氧化体系作为超氧阴离子来源，利用2-APC与超氧阴离子发生荧光淬灭反应而使反应体系荧光强度显著降低的原理，建立了超氧阴离子相对浓度与超氧阴离子清除率的测定方法，操作简便、灵敏度高、稳定性好，能够较好的去除超氧阴离子；2、本专利技术通过以原儿茶酸作为超氧阴离子自由基的清除剂，相对于旧方法的清除剂，可有效的提升对超氧阴离子的清除效果，减轻超氧阴离子探针中的超氧阴离子对患者基质造成的损伤。附图说明图1为本专利技术的超氧阴离子探针合成路线图。图2为本专利技术的邻苯三酚作为去除剂在激发波长为295nm时的荧光强度变化曲线图。图3为本专利技术的邻苯三酚作为去除剂在激发波长为365nm时的荧光强度变化曲线图。图4为本专利技术的邻苯三酚作为去除剂pH值对荧光强度变化曲线图。图5为本专利技术的原儿茶酸作为去除剂对超氧阴离子清除能力折线图。具体实施方式下面将结合本专利技术中的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：本专利技术提供了一种超氧阴离子探针，其结构式如下：其原料化合物结构式分别为：该超氧阴离子探针的制备方法如下：a)在200mL圆底烧瓶中加入20mL甲苯、4.71g2-氨基吡啶；b)室温下搅拌30min后加入5.36g吡啶-2-甲醛与40mL甲苯的混合液；c)过滤：室温下搅拌10h后布氏漏斗抽滤；d)蒸馏：滤液置于旋转蒸发仪中减压蒸馏；e)结晶：蒸出大部分溶剂后，用无水乙醇重结晶；f)干燥：于真空冷冻干燥机中干燥得淡黄色粉末；超氧阴离子探针的应用：超氧阴离子探针可作为医学显像剂运用于医学疾病的检测，待检测完成后需使用消除剂将其清除；如图1-4所示的，具体到本实施例中：所述超氧阴离子探针与羟基(-OH)结合后的产物会导致细胞DNA损坏，破坏人类机体功能，在进行检测后需使用邻苯三酚将超氧阴离子祛除。通过该研究以邻苯三酚碱性条件自氧化体系产生的超氧阴离子为测定对象，测定原理为：超氧阴离子会破坏2-APC的-C＝N-基团而使2-APC荧光强度降低(荧光淬灭现象)，且超氧阴离子含量与2-APC荧光强度降低值(ΔF)呈正比；于10mL比色管中依次加入2.00mLTris-HCl缓冲溶液(pH＝8.20,0.4mol/L)，0.3mL2-APC乙醇溶液(4.0×10-4mol/L)，2.0mL邻苯三酚溶液(4.0×10-4mol/L)，超纯水定容至刻度，摇匀，于40℃水浴锅中水浴40min；选用1cm石英比色皿，设置λex＝295nm、λem＝365nm，激发和发射狭缝宽度均为5nm测定其荧光强度，记为F；同时做邻苯三酚空白试验并测定其荧光强度记为F0，则ΔF＝F0-F；每组试验3个平行；在测定体系中加入不同体积L-抗坏血酸溶液(2.0×10-3mol/L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超氧阴离子探针，其特征在于：其结构式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种超氧阴离子探针，其特征在于：其结构式如下：



其原料化合物结构式分别为：



该超氧阴离子探针的制备方法如下：
a)在200mL圆底烧瓶中加入20mL甲苯、4.71g2-氨基吡啶；
b)室温下搅拌30min后加入5.36g吡啶-2-甲醛与40mL甲苯的混合液；
c)过滤：室温下搅拌10h后布氏漏斗抽滤；
d)蒸馏：滤液置于旋转蒸发仪中减压蒸馏；
e)结晶：蒸出大部分溶剂后，用无水乙醇重结晶；

【专利技术属性】
技术研发人员：邓胜明，章斌，
申请(专利权)人：邓胜明，
类型：发明
国别省市：江苏;32