用于检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料及合成与应用制造技术

技术编号：40222067 阅读：4 留言：0更新日期：2024-02-02 22:27

用于检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料，所述的近红外小分子生物传感器材料为2‑（（4‑（2‑（7‑（4‑乙基哌嗪‑1‑基）‑4‑甲基‑2‑氧代‑2H‑色烯‑3‑基）‑2‑氧代乙基）‑1‑甲基‑1,4‑二氢喹啉‑3‑基）亚甲基）丙二腈，合成方法如下：将化合物3‑乙酰基‑7‑（4‑乙基哌嗪‑1‑基）‑4‑甲基‑2H‑色烯‑2‑酮和B化合物3‑（2,2‑二氰基乙烯基）‑1‑甲基喹啉‑1‑鎓加入到装有乙醇与水的体积比1:1且完全溶解有碳酸钠反应器中反应。本发明专利技术无需金属催化剂和氧化剂。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于检测肿瘤细胞中脱嘧啶与脱嘌呤位点的近红外生物传感器小分子材料，属于化合物的合成与应用。

技术介绍

1、甲基香豆素及其衍生物是近二十年来常用的生物质荧光发光材料。与传统的无机发光材料相比，这种发光材料显示出一些突出优势。现阶段大多数脱碱基检测试剂研发局限于利用荧光信号的导入来检测脱碱基的总量。还没有简易的检测试剂能够实现脱嘌呤和脱嘧啶位点的定量检测，而如何高效低成本的检测由dna碱基缺失引起肿瘤是当今的一大热门课题。用于检测肿瘤细胞dna脱嘧啶与脱嘌呤位点的生物传感器小分子材料主要报道如下：

2、1. kim等人报道了使用生物素化的醛反应性探针和结合了荧光染料的链霉亲和素标记无碱基位点，通过扫描近场光学显微镜成像可以直接观察单个dna分子上120 nm距离内的两个无碱基位点febs lett. 2003, 555, 611-615；

3、2.talpaert等人报道了14c-甲氧基胺与碱基损失后脱氧核糖部分存在的醛基反应，通过复合物放射性检测实现对缺碱基位点的检测 biophysica acta (bba)-genestructure and expression 1983, 740, 410-416；

4、2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2h-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈（fn）小分子近红外荧光材料用于检测肿瘤细胞脱嘧啶与脱嘌呤位点含量未见文献报道。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料及合成与应用。

2、为实现本专利技术的目的，采用了下述的技术方案：用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料，所述的近红外小分子生物传感器材料为2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2h-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈，结构式如下a式所示：

3、。

4、用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料合成，所述的近红外小分子生物传感器材料采用上述的2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2h-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈，结构式如a式所示，其特征在于合成路线如下：

5、

6、将c式化合物3-乙酰基-7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2h-色烯-2-酮和b化合物3-（2,2-二氰基乙烯基）-1-甲基喹啉-1-鎓加入到装有乙醇与水的体积比1:1且完全溶解有碳酸钠钠反应器中反应，在45℃下搅拌6小时，使用dcm提取混合物两次，将有机层合并并用硫酸钠干燥，通过甲醇/dcm＝1∶10的硅胶柱进行纯化后得到；

7、其中式b式化合物3-（2,2-二氰基乙烯基）-1-甲基喹啉-1-鎓的合成路线如下：

8、

9、将乙腈、3-甲醛喹啉、碘甲烷加入反应器，然后将混合物在搅拌的条件下在60度加热回流，在氮气下持续搅拌12小时，将混合物冷却至室温，沉淀得到固体粗产物，在粗产物中加入丙二腈,、哌嗪和乙醇，加热至60℃并搅拌6小时，得到式b所示的化合物；

10、其中式c式化合物3-乙酰基-7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2h-色烯-2-酮的合成路线如下：

11、

12、采用 dmso溶解的4-氟-2-羟基苯甲醛溶液中加入1-乙基哌嗪，使混合物在110°c下在氮气下搅拌12-25 h，然后，将反应混合物加入碳酸钠水溶液中，并用dcm萃取，用水和盐水洗涤合并的有机相，用硫酸钠干燥，在真空下浓缩，d式的化合物4-（4-乙基哌嗪-1-基）-2-羟基苯甲醛；

13、将4-（4-乙基哌嗪-1-基）-2-羟基苯甲醛、乙酰乙酸乙酯、和、哌啶溶于、无水乙醇中，然后将混合物在氮气下于78°c回流6小时，冷却至室温后，通过硅胶柱色谱法纯化亮黄色沉淀物，c式所示的：3-乙酰基-7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2h-色烯-2-酮。

14、用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料的应用，所述的近红外小分子生物传感器材料用于检测检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点，所述肿瘤细胞包括乳腺癌细胞mcf-7、食道癌细胞ec10、大肠癌细胞sw480，子宫颈细胞细胞hela。

15、本专利技术的积极有益技术效果在于：本专利技术方法与现有技术相比，无需金属催化剂和氧化剂，且产物中不存在有害的物质，降低了环境污染；在检测中涉及到的体外细胞测试，对样本的前期处理要求简单，易操作；使用传统的荧光检测方法，对靶标的灵敏度高，响应信号强而且反应迅速；此类小分子材料具有良好的透膜性，对细胞的穿透性力强，易于与细胞中本体释放的靶标进行接触反应；在350nm的光下会与dna中的脱嘧啶与脱嘌呤位点发生不同的的反应，易于构造为各种类型的体外诊断试剂。

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【技术保护点】

1.用于检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料，其特征在于：所述的近红外小分子生物传感器材料为2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2H-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈，结构式如下A式所示：

2.用于检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料合成，所述的近红外小分子生物传感器材料采用权利要求1所述的2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2H-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈，结构式如A式所示，其特征在于合成路线如下：

3.用于检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料的应用，其特征在于：所述的近红外小分子生物传感器材料用于检测检测肿瘤细胞DNA中脱嘧啶、脱嘌呤位点，所述肿瘤细胞包括乳腺癌细胞MCF-7、食道癌细胞EC10、大肠癌细胞SW480，子宫颈细胞细胞Hela。

【技术特征摘要】

1.用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料，其特征在于：所述的近红外小分子生物传感器材料为2-（（4-（2-（7-（4-乙基哌嗪-1-基）-4-甲基-2-氧代-2h-色烯-3-基）-2-氧代乙基）-1-甲基-1,4-二氢喹啉-3-基）亚甲基）丙二腈，结构式如下a式所示：

2.用于检测肿瘤细胞dna中脱嘧啶、脱嘌呤位点的近红外小分子生物传感器材料合成，所述的近红外小分子生物传感器材料采用权利要求1所述的2-（（4-（2-（7-...

【专利技术属性】
技术研发人员：马军岩，徐耀瑜，马军强，张振兴，司伟杰，
申请(专利权)人：安阳师范学院，
类型：发明
国别省市：

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