一种脂滴荧光探针及其制备方法和应用

本发明属于细胞荧光成像，具体涉及一种脂滴荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术：

1、脂滴(ld)是哺乳动物中普遍存在的膜包裹的细胞器，主要存在于细胞质中，少部分存在于核内。ld对各种细胞活动都发挥着至关重要的作用。它可以用来储存脂质，防止细胞脂中毒。许多疾病也与ld生命周期和生理功能的失调有关。如肥胖、非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化、脂肪营养不良等。此外，ld与细胞内大部分细胞器相互作用，如细胞核、线粒体和内质网等等。ld对维持细胞器的正常功能也具有重要意义，它能在内质网应激时保护内质网，也可以在自噬过程中保护线粒体免受损伤。因此，发展活细胞及固定后的细胞中的ld成像探针在细胞生物学和生物医药研究中具有重要意义。

2、现有技术中的商业化ld探针bodipy 493/503以及nile red已经被广泛用于细胞ld的染色和成像分析，然而，由于上述探针对内质网有明显的染色信号，以及较低的斯托克位移，导致高背景信号，并且不适用于固定后细胞的染色。这限制了它们的应用，甚至得出不可靠的结论。

技术实现思路

1、本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种脂滴荧光探针及其制备方法和应用。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种脂滴荧光探针，其结构式为

4、上述脂滴荧光探针的制备方法，包括如下步骤：

5、(1)将4-溴-1,8-萘二甲酸酐溶解于dmf中，然后加入3,5-双(三氟甲基)苯甲胺，于45-55℃搅拌反应3-5h，直至4-溴-1,8-萘二甲酸酐转化完全；

6、(2)在步骤(1)所得的物料中加入n,n-二甲基乙二胺，接着于65-75℃反应1-3h，接着去除溶剂，再经硅胶柱层析纯化获得中间化合物；

7、(3)在dcm中加入上述中间化合物、三乙胺和二碳酸二叔丁酯，室温反应10-15h，再经硅胶柱层析纯化获得所述脂滴荧光探针。

8、在本发明的一个优选实施方案中，所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐、3,5-双(三氟甲基)苯甲胺和n,n-二甲基乙二胺的摩尔比为1:1:5，所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐和dmf的比例为10mmol:30ml。

9、在本发明的一个优选实施方案中，所述中间化合物、三乙胺和二碳酸二叔丁酯的摩尔比为0.59:1.77:0.65，所述中间化合物与dcm的比例为0.59mmol:5ml。

10、在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(1)中，硅胶柱层析纯化的洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝20:1。

11、在本发明的一个优选实施方案中，所述步骤(2)中，硅胶柱层析纯化的洗脱剂为二氯甲烷:石油醚＝2:1。

12、上述脂滴荧光探针在细胞中脂滴实时荧光成像中的应用。

13、在本发明的一个优选实施方案中，所述细胞为活细胞或4％多聚甲醛固定后的细胞。

14、一种细胞中脂滴实时荧光成像方法，使用上述脂滴荧光探针。

15、在本发明的一个优选实施方案中，所述细胞为活细胞或4％多聚甲醛固定后的细胞。

16、本发明的有益效果是：

17、1、本发明能实现活细胞及固定后的细胞ld成像，能够特异性标记ld，反映ld的动态变化，解决传统商业化ld探针的高背景信号及不能用于固定细胞的染色等问题。

18、2、本发明合成工艺简单，产物稳定性高，易于推广。

19、3、本发明在细胞内保留时间长，毒性小。

技术特征：

1.一种脂滴荧光探针，其特征在于：其结构式为

2.权利要求1所述的脂滴荧光探针的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐、3,5-双(三氟甲基)苯甲胺和n,n-二甲基乙二胺的摩尔比为1:1:5，所述4-溴-1,8-萘二甲酸酐和dmf的比例为10mmol:30ml。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述中间化合物、三乙胺和二碳酸二叔丁酯的摩尔比为0.59:1.77:0.65，所述中间化合物与dcm的比例为0.59mmol:5ml。

5.如权利要求2至4中任一权利要求所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，硅胶柱层析纯化的洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝20:1。

6.如权利要求2至4中任一权利要求所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中，硅胶柱层析纯化的洗脱剂为二氯甲烷:石油醚＝2:1。

7.权利要求1所述的脂滴荧光探针在细胞中脂滴实时荧光成像中的应用。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于：所述细胞为活细胞或4％多聚甲醛固定后的细胞。

9.一种细胞中脂滴实时荧光成像方法，其特征在于：使用权利要求1所述的脂滴荧光探针。

10.如权利要求9所述的一种细胞中脂滴实时荧光成像方法，其特征在于：所述细胞为活细胞或4％多聚甲醛固定后的细胞。

技术总结
本发明公开了一种脂滴荧光探针及其制备方法和应用，其结构式为本发明能实现活细胞及固定后的细胞LD成像，能够特异性标记LD，反映LD的动态变化，解决传统商业化LD探针的高背景信号及不能用于固定细胞的染色等问题。

技术研发人员：韩家淮,邹小雪,温世雄,韩守法
受保护的技术使用者：厦门大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14