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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分析检测领域,涉及小分子荧光探针,特别是指一种近红外荧光探针及其制备方法和双响应检测cu2+和aβ聚集体中的应用。
技术介绍
1、阿尔茨海默病(ad)是一种严重影响全世界人们生活质量的常见痴呆症,它约占所有痴呆症病例的三分之二。阿尔茨海默病(ad)常见于老年人群,但近年来其发病年龄逐渐降低。作为一种隐匿的神经退行性疾病,其主要特征是患者认知功能障碍,并发展为记忆丧失甚至危及生命。
2、目前,阿尔茨海默病的临床诊断需要大脑的两个特征:神经元外的老年斑沉积和神经元内的神经原纤维缠结。由于ad发病机制的复杂性,暂时无法开发出特异性的治疗药物,且其无症状期可能持续5-10年,患者在临床诊断ad时病情可能已经非常严重。因此,开发能够在潜伏阶段进行诊断的高效工具,对ad的发病进行及时的预防和干预具有重要意义。仔细选择ad疾病进展的生物标志物可以促进进一步了解疾病发展的生化过程和潜在病理,从而优化设计预防性治疗试验。
3、淀粉样肽(aβ)过度聚集形成淀粉样斑块,是ad的经典生物标志物之一。aβ42比aβ40多两个疏水氨基酸,因此更容易聚集,毒性更大。然而,目前基于淀粉样蛋白的药物开发尚未成功,这表明在阿尔茨海默病发病机制的研究中应考虑其他影响因素。金属离子失衡在ad的发展中也起着重要作用。研究表明,微量金属离子可以维持神经元微环境的稳态,阿尔茨海默病患者体内金属离子的错误富集不仅会影响金属酶的活性,还会导致aβ斑块的积累和沉积。cu2+作为人体金属离子的代表之一,已被发现在aβ斑块中异常沉积。它不仅与aβ
4、到目前为止,已有许多近红外荧光探针用于检测ad疾病中的aβ斑块或cu2+的报道,专利cn116041244a公开了一种靶向aβ聚集物的姜黄素类aie近红外荧光探针,专利cn110467582a公开了用于铜离子检测得到近红外荧光探针,但可用于同时检测aβ斑块和cu2+的近红外荧光探针的报道较少,因此,通过小分子荧光探针技术进一步研究cu2+和aβ斑块之间的联系,从而提高ad疾病的早期诊断效率是非常重要的。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题,本专利技术提出一种近红外荧光探针及其制备方法和双响应检测cu2+和aβ聚集体中的应用,其具有近红外发射的优点,可以很好的降低生物背景信号的干扰,对cu2+和aβ聚集体具有很好的灵敏性发光。
2、本专利技术的技术方案是这样实现的:
3、一种可用于检测cu2+和aβ聚集体的双响应的近红外荧光探针,该探针为( e)-2-氨基-6'-(二乙基氨基)-4'-(4-(哌啶-1-基) 苯亚甲基) - 1',2',3',4'-四氢螺 [异吲哚啉-1,9'-氧杂蒽]-3-酮,其结构分子式为c36h40n4o2,结构式如下所示:
4、。
5、本专利技术中近红外荧光探针的合成,主要包含以下步骤:
6、(1)冰浴条件下将环己酮滴加到浓硫酸中,再加入2-(4-二乙氨基-羟基苯甲酰基)苯甲酸,搅拌均匀后,在氮气保护下进行加热搅拌反应,反应完全后冷却至室温,将反应物倒入冰水混合物中,再缓慢滴入高氯酸,搅拌至沉淀产生,静置过滤后沉淀经洗涤、干燥得红色固体即化合物1;
7、(2)化合物1与4-哌啶苯甲醛溶于无水乙醇溶液中,加入哌啶后经加热回流反应至完全,冷却至室温、减压除去溶剂、纯化得到化合物ldmd;
8、(3)将三氯氧磷的二氯甲烷溶液,滴加至化合物ldmd与二氯甲烷的混合物中,室温过夜后,减压去除溶剂,加入乙腈后再滴加80%的水合肼后,进行回流反应至完全,去除溶剂,纯化得到最终产物荧光探针ldmd-n。
9、上述步骤(1)中环己酮与2-(4-二乙氨基-羟基苯甲酰基)苯甲酸的物质的量比为167:135-145。
10、上述加热搅拌反应的温度为85-90℃,时间为6-7 h。
11、上述化合物1的结构式为。
12、上述步骤(2)中化合物1与4-哌啶苯甲醛的物质的量比为18:15-25。
13、上述化合物ldmd的结构式为:。
14、上述步骤(3)中化合物ldmd与水合肼的物质的量比为1:7-9。
15、上述的近红外荧光探针在非疾病诊断为目的的双响应检测生物环境中的cu2+和aβ聚集体中的应用。
16、优选的,上述生物环境包括体外溶液环境和体内细胞环境。
17、本专利技术具有以下有益效果:
18、1. 本专利技术是基于罗丹明衍生物荧光团设计的近红外双响应的荧光探针,本专利技术提供的探针能够同时检测ad疾病中的cu2+和aβ聚集体,对ad疾病的早期诊断具有重要意义。
19、2. 本专利技术提供的荧光探针制备方法较为简单,探针的化学性质较为稳定,具有大规模推广的潜力。
20、3. 本专利技术提供的荧光探针,其响应后的荧光发射波长为765 nm,处于近红外发射区域,可以有效的降低生物体内的背景信号的干扰,大大的提高了检测结果的准确性。
21、4. 本专利技术提供的近红外荧光探针不仅在体外溶液中对cu2+和aβ聚集体的有较好的荧光响应,其也可以应用于体内细胞,斑马鱼以及模型小鼠中。
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1.一种近红外荧光探针,其分子式为C36H40N4O2,具有如下的结构式:
2.权利要求1所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于,步骤如下:
3.根据权利要求2所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中环己酮与2-(4-二乙氨基-羟基苯甲酰基)苯甲酸的物质的量比为167:135-145。
4.根据权利要求3所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述加热搅拌反应的温度为85-90℃,时间为6-7 h。
5.根据权利要求2或3所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述化合物1的结构式为。
6.根据权利要求5所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中化合物1与4-哌啶苯甲醛的物质的量比为18:15-25。
7.根据权利要求6所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于,所述化合物LDMD的结构式为:。
8.根据权利要求7所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中化合物LDMD与水合肼的物质的量比为1:7-9。
9.权利要求1
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于:所述生物环境包括体外溶液环境和体内细胞环境;其中近红外荧光探针的使用浓度为5-10μM。
...【技术特征摘要】
1.一种近红外荧光探针,其分子式为c36h40n4o2,具有如下的结构式:
2.权利要求1所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于,步骤如下:
3.根据权利要求2所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中环己酮与2-(4-二乙氨基-羟基苯甲酰基)苯甲酸的物质的量比为167:135-145。
4.根据权利要求3所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述加热搅拌反应的温度为85-90℃,时间为6-7 h。
5.根据权利要求2或3所述的近红外荧光探针的制备方法,其特征在于:所述化合物1的结构式为。
6.根据权利要求5所述的近红外荧...
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