一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用技术

本申请属于生物医药的技术领域，尤其涉及一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用。本申请提供了一种喹唑啉荧光探针，其化学式如式Ⅰ所示，其中，R

A quinazoline fluorescent probe and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用
本申请属于生物医药的
，尤其涉及一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用。
技术介绍
研究表明，神经炎症贯穿神经退行性疾病的整个发病过程，在正常的生理状态下，神经炎症有助于神经系统损伤的修复，而当炎症反应过度时则会造成细胞的损伤，加速神经退行性疾病的恶化。脑内神经炎症和中枢神经系统退行性疾病密切相关。线粒体18kDa转位分子蛋白(TSPO)即外周型苯二氮卓受体转运蛋白，是分子量为18kDa的疏水蛋白，广泛分布于外周组织的线粒体外膜，参与体内大量的生理过程，如类固醇产生、线粒体呼吸、免疫调节、卟啉转运、血红素生物合成及细胞的增殖、调亡等。TSPO在正常脑组织中表达水平很低，仅在脉络丛、室管膜及嗅球神经元有少量表达，目前认为TSP0在中枢神经系统中的主要作用是合成类固醇、运输氨基酸、调控线粒体膜电位。当神经炎症发生时，小胶质细胞异常活化，TSPO表达明显増加以参与神经炎症反应，TSP0是反映小胶质细胞激活敏感的生物指标。现有的TSPO探针以核素探针为主，荧光探针较少，近红外荧光探针尚未见过报道。核素成像能通过分子和细胞的变化检测到疾病，如肿瘤在导致组织结构变化之前就可通过核素成像被检测到，但是也存在空间分辨率较低，结构信息不足，价格昂贵难以普及等问题。而荧光探针荧光探针成像的空间分辨率要比核素成像的分辨率高，能很好的解决这些问题，但是生物体内生物体内自发荧光集中在300-600nm，达到650nm的自发荧光很少，而一般的荧光探针的发射波长在300-650nm，因此，生物体内的自发荧光背景干扰较大，严重影响检测效果。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用，能排除生物体自发荧光的干扰，高效的、准确的在生物体中检测TSPO含量。本申请提供了一种喹唑啉荧光探针，其化学式如式Ⅰ所示，其中，R1选自H或Cl；R2选自荧光分子；n为2-8的整数。需要说明的是，荧光分子可以为现有常规的荧光分子。作为优选，所述荧光分子选自罗丹明、花青素、香豆素或中BODIPY中的一种。其中，所述荧光分子与氨基化合物反应，使得所述荧光分子连上氨基，然后通过酰化作用使得荧光分子与连接。具体的，式Ⅰ与R2连接后的结构式分别如下：n为2-8的整数。本申请公开了一种喹唑啉荧光探针的制备方法，包括以下步骤：在1-羟基苯并三唑的有机溶剂存在的条件下，以式V与式Ⅵ为原料，以4-二甲氨基吡啶为催化剂发生反应，获得式Ⅰ；其中，所述式V的化学式为所述式Ⅵ的化学式为R1选自H或Cl，R2选自荧光分子，n为2-8的整数。需要说明的是，所述式Ⅵ的制备方法包括：在强碱和乙二醇单甲醚存在的条件下，将荧光分子通过卤素与氨基反应，使得荧光分子接上胺链，得到式Ⅵ；或，在HOBT、DMAP和DMF存在的条件下，将荧光分子通过羧基与氨基反应，使得荧光分子接上胺链，得到式Ⅵ。作为优选，所述式V的制备方法包括：步骤1、在有机溶剂、联吡啶和酸存在的条件下，以式Ⅱ与式III为原料，以乙酸钯为催化剂发生反应，获得式Ⅳ；步骤2、在有机溶剂存在的条件下，所述式Ⅳ、和铵根NH4+发生反应，获得式V；R1选自H或Cl，n为2-8的整数；其中，所述式Ⅱ的化学式为所述式III的化学式为所述式Ⅳ的化学式为具体的，步骤1的有机溶剂为THF；步骤1的酸为MsOH；步骤2的有机溶剂为无水乙醇。作为优选，所述荧光分子选自罗丹明、花青素、香豆素或中BODIPY的一种。本申请公开了所述喹唑啉荧光探针或所述制备方法制得的喹唑啉荧光探针在细胞中检测TSPO的应用。作为优选，包括以下步骤：将所述的喹唑啉荧光探针或所述的制备方法制得的喹唑啉荧光探针与待测细胞溶液混合反应，检测得到反应产物的发光强度；根据预定的标准曲线和所述反应产物的发光强度，得到待测细胞溶液中的TSPO含量。作为优选，所述喹唑啉荧光探针的检测浓度为1μM-5μM；所述待测细胞溶液的待测细胞密度为5×104/ml-50×104/ml。更为优选，所述喹唑啉荧光探针的检测浓度为5μM；所述待测细胞溶液的待测细胞密度为25×104/ml。作为优选，所述喹唑啉荧光探针的发射波长范围为650-690nm；所述喹唑啉荧光探针的吸收波长范围为580-630nm。更为优选，所述喹唑啉荧光探针的发射波长范围为680nm；所述喹唑啉荧光探针的吸收波长范围为610nm。具体的，所述喹唑啉荧光探针的吸光度范围为0.5-1.1，所述喹唑啉荧光探针的发射光强度范围为40000-45000。本申请还提供了所述喹唑啉荧光探针或所述制备方法制得的喹唑啉荧光探针在制备检测细胞中TSPO试剂盒中的应用。本申请的喹唑啉荧光探针能特异性地与TSPO结合，具有良好的亲和力，实验数据说明，本申请的喹唑啉荧光探针对细胞毒性较小，可用于细胞成像或活体成像，喹唑啉荧光探针能特异性地与TSPO结合后的荧光信号相应与TSPO含量在一定范围内呈线性关系，且本申请的喹唑啉荧光探针的发射波长的范围为650-690nm，达到近红外范围，生物体内生物体内自发荧光集中在300-600nm，达到650nm的自发荧光很少，因此，本申请的喹唑啉荧光探针能避免生物体的自发荧光干扰，更适合用于生物体的活体成像，有极其重要的应用价值。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为本申请提供的喹唑啉荧光探针的化学式；图2为本申请提供的喹唑啉荧光探针的合成路线图；图3为本申请实施例的产物1在不同溶剂中的吸收光谱图；图4为本申请实施例的产物1在不同溶剂中的发射光谱图；图5为本申请实施例的产物1对细胞的MTT实验结果；图6为本申请实施例提供的细胞中TSPO的光学信号响应与产物1含量的关系图；图7为本申请的Mito-TrackerGreen的波长下的细胞染色结果图；图8为本申请实施例1提供的产物1的波长下的细胞染色结果图；图9为图7和图8合并后的结果图；图10为本申请实施例提供的产物1与TSPO特异性配体PK11195的竞争性结果。具体实施方式本申请提供了一种喹唑啉荧光探针及其制备方法和应用，用于解决现有技术中检测TSPO会受到生物体自发荧光干扰的技术缺陷。下面将对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。其中，请参阅图2，图2为本申请提供的喹唑啉荧光探针的合成路线图。根据文献报告的合成方法(Palladium-catalyzeddirectadd本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种喹唑啉荧光探针，其化学式如式Ⅰ所示，/n

【技术特征摘要】
1.一种喹唑啉荧光探针，其化学式如式Ⅰ所示，



其中，R1选自H或Cl；R2选自荧光分子；n为2-8的整数。


2.根据权利要求1所述的喹唑啉荧光探针，其特征在于，所述荧光分子选自罗丹明、花青素、香豆素或中BODIPY的一种。


3.一种喹唑啉荧光探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在1-羟基苯并三唑的有机溶剂存在的条件下，以式Ⅴ与式Ⅵ为原料，以4-二甲氨基吡啶为催化剂发生反应，获得式Ⅰ；
其中，所述式Ⅴ的化学式为所述式Ⅵ的化学式为R1选自H或Cl，R2选自荧光分子，n为2-8的整数。


4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述式Ⅴ的制备方法包括：
步骤1、在有机溶剂、联吡啶和酸存在的条件下，以式Ⅱ与式Ⅲ为原料，以乙酸钯为催化剂发生反应，获得式Ⅳ；
步骤2、在有机溶剂和存在的条件下，所述式Ⅳ、铵根NH4+与发生反应，获得式Ⅴ；R1选自H或Cl，n为2-8的整数；
其中，所述式Ⅱ的化学式为所述式Ⅲ的化学式为所述式Ⅳ的化学式为


5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：周渭，臧小豪，刘起发，胡蒙蒙，李尤，胡锦荣，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44