一种共价连接D-型肝素钠结合肽的AIE探针的合成及应用

本发明属于医药，特别是涉及到肝素钠的检测领域，具体是合成一种可以对肝素钠进行检测的d-型多肽荧光探针935，该探针水溶性好，且稳定性高。该多肽荧光探针与肝素钠结合后可以发出明显的荧光信号，且随着肝素钠浓度的增加，荧光信号呈现明显增强，因此可以利用检测荧光信号去检测肝素钠的发明。

背景技术：

1、肝素钠是一种人体内带有大量负电荷的线性糖胺聚糖，属于糖胺聚糖家族中最复杂的成员之一。肝素钠主要用于体外防止血液凝固，在临床上用作抗凝血药物，但是过量的肝素钠会导致出血、血小板减少等副作用，因此肝素钠使用时需要严格控制剂量。目前常见的用于检测肝素钠的荧光分子主要以acq(aggregation-caused quenching)现象为原理，此类分子通常通过带有正电荷的荧光分子与带有负电荷的肝素钠结合后，引起荧光淬灭，通过荧光信号的改变对肝素钠进行检测。但是这种通过荧光淬灭的方式去检测肝素钠的荧光探针通常信号强度不高，且会受到各种肝素钠以外的因素影响信号观察，从而导致结果的不准确。相较于acq效应检测肝素钠，利用aie(aggregation induced emission)效应去检测肝素钠越来越引起人们的关注。aie与acq现象恰好相反，aie是指探针溶解在溶液中的时候展现出极其微弱的荧光，但在聚集后发出很高的荧光的现象。

2、本专利所采用的tpe-cooh就是典型的aie分子。ag73(rkrlqvqlsirt)是层粘连蛋白α1链g域的肽，对不同的细胞类型具有不同的生物活性。研究报道ag73肽和肝素钠之间具有特异性相互作用。更关键的是已经有前人合成的tpe-1(tpe-rkrlqvqlsirt-nh2)，该探针可以定量检测肝素钠，具有很好的灵敏度、线性关系以及特异性等优点。但是，前人发展的tpe-1探针存在水溶性差以及易被蛋白酶降解等不足。因此，本专利通过将l-构型的ag73序列转变为d-构型以及加入助溶基团aeea的等方法，设计合成了d-型多肽荧光探针935。935可以实现对肝素钠的定量检测，并具有显著提高的水溶性以及蛋白酶稳定性。

技术实现思路

1、本发明合成了一种新的多肽荧光探针935，该多肽荧光探针采用聚集诱导发光对肝素钠进行检测的原理，且通过l-构型到d-构型的改变以及助溶基团aeea的加入，相对于前人合成的tpe-1分子，935增加了该类探针的水溶性以及在蛋白酶中的稳定性。

2、基于上述目的，本发明所涉及的技术方案如下：

3、1、设计一种多肽荧光探针：本发明所设计的是935多肽荧光探针，该分子是肝素钠亲和肽ag73的d-型与tpe-cooh通过aeea连接得到。相对于tpe-1，935探针的水溶性显著提高，蛋白酶稳定性显著增强，且能与肝素钠特异性结合，诱导aie效应。本发明所合成的935多肽荧光探针的具体结构式如下：

4、

5、2、开发935在肝素钠检测方面的应用：随着肝素钠浓度的增加，935的荧光强度明显增加，肝素钠对935这一多肽荧光探针具有良好的荧光“开启”响应。具体采用浓度为10μm的935水溶液(10mmhepes，5％dmso)检测肝素钠(0-6.1μg/ml，共10个浓度梯度)，现配现测。在激发波长为340nm，发射波长为480nm处检测荧光强度，最终得到不同的肝素钠浓度与荧光强度之间的线性关系。检测结果表明，10μm的935水溶液在肝素钠浓度为0-6.1μg/ml的范围内存在良好的线性关系(y＝106.4437x-23.8928，r2＝0.9917)，最低检测限为17.7ng/ml。

6、3、本发明具有如下优点：

7、本发明在检测肝素钠的时候，具有较宽的线性范围，以及较低的最低检测限。其次，在兼具上述优点的同时，本探针其具有水溶性强和蛋白酶稳定性高的特点。

技术特征：

1.一种用于检测肝素钠探针的合成和方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种含D‑型氨基酸的AIE（aggregation induced emission）荧光探针935，并用于肝素钠的检测。935由D‑型氨基酸通过助溶基团AEEA与TPE‑COOH（四苯乙烯‑羧基）共价连接而得。肝素钠能诱导935产生AIE效应，935与0‑6.1 µg/mL的肝素钠有良好的线性关系（R<supgt;2</supgt;=0.9917），最低检测限为17.7 ng/mL。935具有稳定性高、水溶性好、灵敏度高、成本低、操作简单等优点。与L‑型TPE‑1（L‑型肝素钠结合肽AG73与TPE‑COOH共价结合而成）相比，D‑型935的水溶性及蛋白酶稳定性显著增强，值得用于肝素钠含量测定方面的推广。

技术研发人员：杜姗姗,齐昀坤,徐欢,王钰玚
受保护的技术使用者：青岛科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15