一种免洗靶向脂滴探针及其制备方法和应用

本发明属于荧光探针，涉及一种免洗靶向脂滴探针及其制备方法和应用。

背景技术：

1、在荧光探针领域，特别是用于生物医学成像和脂滴检测的领域，有许多先前的研究和已有的实现方案。这些实现方案旨在解决传统荧光探针中的一些技术问题，包括清洗步骤繁琐、靶向性不足以及波长范围的选择等。现有的脂滴探针有bodipy 493/503nm和nile red。

2、bodipy(boron-dipyrromethene)是一类荧光染料，其在不同波长下具有发光性质。bodipy 493/503nm是一种特定波长下发光的bodipy染料，通常用于标记脂滴。这种染料在493nm和503nm附近有两个发射峰，使其适用于双通道成像。bodipy 493/503nm在细胞和组织中显示高亮度的荧光，因此在研究脂滴分布和代谢时被广泛使用。

3、nile red是一种脂滴染料，属于顺丁烯荧光染料家族。它在油脂和脂肪酸中表现出强烈的荧光，并且可用于直接标记细胞中的脂滴。nile red在荧光显微镜下呈现橙红色至红色的荧光，便于观察和分析。然而，类似于其他荧光染料，nile red的使用可能涉及到对细胞进行清洗的步骤。

4、现有的脂滴探针在制备过程中涉及到多个步骤和繁琐的清洗过程，这可能导致实验操作复杂，时间耗费较多，并增加了可能的污染风险，有些荧光探针在靶向特定生物分子或结构方面存在限制，降低了其在特定应用中的选择性和效率，一些荧光探针的发光波长范围可能无法充分满足在深组织中进行生物医学成像所需的要求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种免洗靶向脂滴探针及其制备方法和应用。本发明的探针中使用了2-甲基喹喔啉结构，提高了脂滴靶向性，同时无需清洗，具备近红外发光的特点。

2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，本发明提供一种免洗靶向脂滴探针，所述免洗靶向脂滴探针包括如下所示阳离子结构：

4、

5、在本发明中所述免洗靶向脂滴探针以一种盐的形式存在，无需清洗，具备近红外发光的特点，其所示结构提高了脂滴靶向性，有望提高生物体内成像的深度和灵敏度。

6、与bodipy 493/503nm和nile red相比，本发明独特地使用了2-甲基喹喔啉结构，旨在提高脂滴靶向性，同时具备无需清洗和近红外发光的特点。相对于bodipy 493/503nm，本发明具有更高的脂滴靶向性，而相对于nile red，无需清洗的特点可以简化实验步骤，提高操作的便捷性。此外，本发明的近红外发光特性有望提高生物体内成像的深度和灵敏度。因此，本发明可能在脂滴成像和生物医学研究领域提供更为创新和有效的解决方案。

7、优选地，所述免洗靶向脂滴探针中包含的阴离子为碘离子、高氯酸根离子或四氟化硼离子。

8、另一方面，本发明提供了如上所述的靶向脂滴探针的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

9、2-甲基喹喔啉与碘甲烷反应，而后进行或者不进行阴离子交换，得到所述靶向脂滴探针。

10、优选地，所述2-甲基喹喔啉与碘甲烷的摩尔比为1:2-1:20，例如1:2、1:3、1:5、1:8、1:10、1:12、1:15、1:17、1:19或1:20。

11、优选地，所述反应在室温搅拌下进行，反应的时间为6-9小时，例如6小时、6.5小时、6.8小时、7小时、7.5小时、7.8小时、8小时、8.5小时、8.8小时或9小时。

12、优选地，所述阴离子交换为采用含有其他阴离子的盐进行离子交换，而后进行沉淀分离。

13、优选地，所述含有其他阴离子的盐为含有高氯酸根离子或四氟化硼离子的盐。

14、另一方面，本发明提供了如上所述的免洗靶向脂滴探针在荧光成像材料的制备中的应用。

15、另一方面，本发明提供了如上所述的免洗靶向脂滴探针在荧光传感器材料制备中的应用。

16、另一方面，本发明提供了如上所述的免洗靶向脂滴探针在生化检测材料制备中的应用。

17、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

18、本发明的探针中使用了2-甲基喹喔啉结构，对脂滴的靶向性，使成像更为特异性和准确，本发明的荧光探针制备中无需清洗，相较于一些传统荧光探针制备方法，更为简便和高效；本发明的荧光探针在近红外范围内发光，这有望提高成像深度和降低组织背景信号，适用于生物体内的深度成像。本发明的荧光探针适用于多种实验条件，包括激发和发射波长、荧光信号采集等，提供了更灵活的应用选择。

技术特征：

1.一种免洗靶向脂滴探针，其特征在于，所述免洗靶向脂滴探针包括如下所示阳离子结构：

2.根据权利要求1所述的免洗靶向脂滴探针，其特征在于，所述免洗靶向脂滴探针中包含的阴离子为碘离子、高氯酸根离子或四氟化硼离子。

3.根据权利要求1或2所述的免洗靶向脂滴探针的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述2-甲基喹喔啉与碘甲烷的摩尔比为1:2-1:20。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述反应在室温搅拌下进行，反应的时间为6-9小时。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述阴离子交换为采用含有其他阴离子的盐进行离子交换，而后进行沉淀分离。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述含有其他阴离子的盐为含有高氯酸根离子或四氟化硼离子的盐。

8.根据权利要求1或2所述的免洗靶向脂滴探针在荧光成像材料的制备中的应用。

9.根据权利要求1或2所述的免洗靶向脂滴探针在荧光传感器材料制备中的应用。

10.根据权利要求1或2所述的免洗靶向脂滴探针在生化检测材料制备中的应用。

技术总结
本发明提供一种免洗靶向脂滴探针及其制备方法和应用，本发明的探针中使用了2‑甲基喹喔啉结构，提高了脂滴靶向性，同时无需清洗，具备近红外发光的特点，有望提高成像深度和降低组织背景信号，适用于生物体内的深度成像。

技术研发人员：张鹏飞,王江林,王媛媛,蔡林涛
受保护的技术使用者：中国科学院深圳先进技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11