一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，具有通式I的结构：其中：R1选自-H、-CN、-OCH3、-COOH、-OH、-NO2、-NH2、-NHCH3、-N(CH3)2、-OCOCH3和-SH；R2选自-N-、-C-、-S-和-O-；R3选自-NHCH2OH、-NH(CH2)2OH、-NH(CH2)3OH、-NH(CH2)4OH、-N(CH3)CH2OH、-N(CH3)(CH2)2OH、-N(CH3)(CH2)3OH和-N(CH3)(CH2)4OH。本发明专利技术的荧光染料具有高效的双光子吸收能力，低光致毒性、光漂白性；其对细胞RNA具有很强的专一性。可同时对活细胞、固定细胞的RNA进行特异性标记。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料、其制备方法，以及利用该类荧光染料化合物在标记细胞RNA的应用。
技术介绍
核糖核酸(缩写为RNA，即Ribonucleic Acid)，存在于生物细胞以及部分病毒、类病毒中的遗传信息载体。由至少几十个核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的一类核酸，因含核糖而得名，简称RNA。RNA普遍存在于动物、植物、微生物及某些病毒和噬菌体内。RNA和蛋白质生物合成有密切的关系。在RNA病毒和噬菌体内，RNA是遗传信息的载体。RNA —般是单链线形分子；也有双链的如呼肠孤病毒RNA ;环状单链的如类病毒RNA ；1983年还发 现了有支链的RNA分子。所以建立一种简便的、快速的、有效的、灵敏的RNA标记技术是一项重要的工作。荧光染料，由于灵敏度高，操作方便，近年来逐渐取代了放射性同位素作为检测标记。现有特异性标记RNA荧光染料只有invitrogen公司出品的STYOti RNASelectTMGreen-Fluorescent Cell Stain的染料。但该染料在实际成像应用中存在以下缺陷与RNA响应时间较长、光致毒性大、光稳定性差等,大大降低了该RNA染料在生物成像标记中的应用价值。随着双光子技术的发展，双光子荧光显微镜在生命科学的研究中已经成为最重要的成像工具。与传统的单光子荧光共聚焦显微镜相比，双光子荧光显微镜具有显著的优势，包括近红外激发、暗场成像、避免荧光漂白和光致毒、定靶激发、高横向分辨率与纵向分辨率、降低生物组织吸光系数及降低组织自发荧光干扰等(HelmchenF, Svoboda K, Denk W et al. Nature, 1999, 2:989-996. Maiti S，Shear J B, Williams R Met al. Science, 1997, 275:530. Ventelon L, Charier S, Moreaux L et al. AngewandteChemie International Edition, 2001, 40:2098. ) 由于双光子吸收过程与两倍光子能量有关，激发只局限在共焦平面内的极小的区域内。因此近红外的激发光源能透过组织，进行深层成像。用于研究离子的含量及其对生理的影响、离子参与的生理活动机制、离子与分子的作用、特定分子的分布及其相互作用等方面的双光子荧光探针，是实现成像的关键。双光子显微技术及双光子荧光染料的出现为现存的问题提供了一种很好的解决方法，同时为细胞内RNA生物成像提供了一个崭新的平台。现有技术中对以异喹啉酮为母体的化合物的研究主要涉及到对金属离子的检测，如萊离子(Tetrahedron Letters, 51 (44) 5784-5786)；制备水溶性好的突光染料(CN101665493 (A)-Synthetic method for water-solublefluorescent tracer)；检测脂肪胺(Collection of Czechoslovak ChemicalCommunications, 48 (8) 2249-54);及研究突光化合物的低频半值组分与斯托克斯位移之间的关系(Dyes and Pigments, 32 (4) 229-235)。现有技术中并未见异喹啉酮母体的化合物作为双光子荧光染料应用于生物染色、尤其是RNA特异性染色的报道。因此设计开发一系列高效的双光子荧光探针并使其对细胞RNA具有良好选择行成像的工作变得越来越迫切需要。
技术实现思路
本专利技术的目的即在于提供一类以异喹啉酮为母体的、具有高效的双光子吸收能力，并且具有降低的光致毒性和光漂白性的双光子荧光染料。本专利技术首先提供一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，所述荧光染料具有通式I的结构权利要求1.一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，所述荧光染料具有通式I的结构2.权利要求I所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的R1为-H、-OH、-NO2, -NHCH3> -N (CH3) 2 或 _NH2。3.权利要求2所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的R1为-NO2。4.权利要求I所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的R2为-N-、-S-或-O-。5.权利要求4所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的R2为-N-。6.权利要求Γ5中任一权利要求所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的 R3 为-NH (CH2) 20H、-NH (CH2) 30H、-N (CH3) (CH2) 20H 或-N (CH3) (CH2) 30H。7.权利要求6所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，其特征在于所述的R1是_N02,并且R2是-N-。8.权利要求I所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料的制备方法，包括如下步骤 1)4-溴-1，8-萘酐与式i的化合物按照摩尔比1:1-1:5反应，制备化合物B 9.权利要求I所述的以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料在生物样品标记中的应用。全文摘要一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，具有通式I的结构其中R1选自-H、-CN、-OCH3、-COOH、-OH、-NO2、-NH2、-NHCH3、-N(CH3)2、-OCOCH3和-SH；R2选自-N-、-C-、-S-和-O-；R3选自-NHCH2OH、-NH(CH2)2OH、-NH(CH2)3OH、-NH(CH2)4OH、-N(CH3)CH2OH、-N(CH3)(CH2)2OH、-N(CH3)(CH2)3OH和-N(CH3)(CH2)4OH。本专利技术的荧光染料具有高效的双光子吸收能力，低光致毒性、光漂白性；其对细胞RNA具有很强的专一性。可同时对活细胞、固定细胞的RNA进行特异性标记。文档编号C12Q1/68GK102898860SQ201210366760公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日专利技术者彭孝军, 仉华, 樊江莉, 王静云, 孙世国, 宋锋玲 申请人:大连理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一类以异喹啉酮为母体的双光子荧光染料，所述荧光染料具有通式I的结构：其中：R1选自？H、？CN、？OCH3、？COOH、？OH、？NO2、？NH2、？NHCH3、？N(CH3)2、？OCOCH3和？SH；R2选自？N？、？C？、？S？和？O？；R3选自？NHCH2OH、？NH(CH2)2OH、？NH(CH2)3OH、？NH(CH2)4OH、？N(CH3)CH2OH、？N(CH3)(CH2)2OH、？N(CH3)(CH2)3OH和？N(CH3)(CH2)4OH。FDA00002196166700011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：彭孝军，仉华，樊江莉，王静云，孙世国，宋锋玲，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。