本发明专利技术提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针。本发明专利技术提供的胆碱类似物与由染料分子标记的四嗪探针之间的偶联反应在常温、生理环境中就能快速发生，且无需铜催化，避免了金属催化对细胞及活体的毒性影响；本发明专利技术提供的胆碱类似物与由染料分子标记的四嗪探针之间的偶联反应后，通过检测所述标记的染料分子可快速、高灵敏高分辨率地对细胞膜上的胆碱类似物进行定位和示踪。本发明专利技术还提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针的制备方法，该方法简单易行，可以进行大规模生产，且生产成本低。本发明专利技术还提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针的应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药材料领域，具体涉及胆碱类似物及其制备方法和应用、由染 料分子标记的四嗪探针及其制备方法和应用。
技术介绍
胆碱（Cho)是细胞膜结构和脂蛋白构成上的重要组成部分。在真核生物中，磷脂 头端最普遍的基团是胆碱，含磷脂胆碱是细胞膜中最丰富的磷脂，也是细胞膜的主要结构 成分，在细胞代谢和信号传导中起着至关重要的作用， Adrian Salic课题组利用胆碱在细胞中的代谢途径，通过对胆碱的末端修饰炔 基，在不影响其功能的前提下实现了其对细胞的原位标记，并用带叠氮的染料通过click 铜催化对细胞内胆碱的代谢行为进行示踪分析。然而，在该方法采用的是传统叠氮-炔基 HUsigen环加成反应，催化剂铜的存在会引起细胞的毒性，因而在活细胞乃至活体的 应用中受到很大的限制。 Hai-Yan Xie课题组采用新型的click无铜催化，改用叠氮修饰胆碱，并用其与细 胞共培育，用无铜 click环加成试剂苯并环辛炔DBCO-荧光素来检测，在无铜的情况 下验证叠氮-胆碱成功的标记在细胞膜上。然而该反应的反应速度相对较慢，因而易在体 内被清除而影响其结合的效率。 因此，有必要提供一种对细胞毒性低，且反应快速、高灵敏、高分辨率的胆碱示踪 方法。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种胆碱类似物及其制备方法和应用。此外，本发 明还提供了 一种由染料分子标记的四嗪探针及其制备方法和应用。 本专利技术提供的胆碱类似物与由染料分子标记的四嗪探针之间的偶联反应无需铜 催化，避免了金属催化对细胞及活体的毒性影响，能够快速、高灵敏高分辨率地对细胞膜上 的胆碱类似物进行定位和示踪。 第一方面，本专利技术提供了一种胆碱类似物，结构式如Pl所示：【主权项】1. 一种胆碱类似物，其特征在于，结构式如Pl所示：式中，k为2~4的自然数。2. -种由染料分子标记的四嗪探针，其特征在于，包括染料分子和四嗪分子，所述染料 分子与四嗪分子的氨基形成共价键，所述染料分子与四嗪分子通过所述共价键相连，所述 染料分子为荧光染料分子或近红外染料分子，所述四嗪分子的结构式如P2所示：3. 如权利要求2所述的由染料分子标记的四嗪探针，其特征在于，所述荧光染料分子 为罗丹明、异硫氰酸荧光素、邻苯二甲醛、二甲氨基萘磺酰氯、芴甲氧羰酰氯、6-氨基喹啉 基-N-羟基琥珀酰亚胺基甲酸酯或N-9-芴甲氧基碳酰-氨基酸基-N-羧酸酐；所述近红外 染料分子为吲哚菁染料分子或者二氢卟吩分子。4. 一种胆碱类似物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： S10、提供如下结构式表示的化合物A和化合物B :在催化剂存在的条件下，将所述化合物A和化合物B按1:1~I. 5的摩尔比溶于第一 有机溶剂中，得到反应液，所述反应液在20~30°C下反应0. 5~1小时后，经萃取、干燥、硅 胶柱层析分离纯化得到化合物C，其结构式如C所示：S20、提供如下结构式表示的化合物D :式中，k为2~4的自然数， 在催化剂存在的条件下，将所述化合物C和化合物D按1:2~5的摩尔比溶于第二有 机溶剂中，得到反应液，所述反应液在20~30°C下反应0. 5~1小时后，经萃取、干燥、硅胶 柱层析分离纯化得到化合物E，其结构式如E所示：式中，k为2~4的自然数； S30、将所述化合物E和二甲基乙醇胺按1:1~3的摩尔比溶于第三有机溶剂中，得到 反应液，所述反应液在回流状态下反应12~16小时后，经浓缩、硅胶柱层析分离纯化得到 化合物Pl，其结构式如Pl所示：式中，k为2~4的自然数。5. 如权利要求4所述的胆碱类似物的制备方法，其特征在于，所述步骤SlO中，所述催 化剂为吡啶，所述催化剂的摩尔浓度为所述化合物A的2~4倍；所述步骤S20中，所述催 化剂为三乙胺或N，N-二异丙基乙胺，所述催化剂的摩尔浓度为所述化合物C的2~5倍。6. 如权利要求4所述的胆碱类似物的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂为二 氯甲烷、四氢呋喃、氯仿或N，N-二甲基甲酰胺；所述第二有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、二 甲基亚砜或四氢呋喃；所述第三有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或四氢呋喃。7. -种由染料分子标记的四嗪探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 、提供四嗪分子，所述四嗪分子的结构式如P2所示：(2) 、提供染料分子，所述染料分子为突光染料分子或近红外染料分子； (3) 、将所述染料分子标记在所述四嗪分子的氨基上，得到由染料分子标记的四嗪探 针，所述由染料分子标记的四嗪探针包括染料分子和四嗪分子，所述染料分子与四嗪分子 的氨基形成共价键，所述染料分子与四嗪分子通过所述共价键相连。8. 如权利要求7所述的由染料分子标记的四嗪探针的制备方法，其特征在于，所述步 骤（2)中，所述荧光染料分子为罗丹明、异硫氰酸荧光素、邻苯二甲醛、二甲氨基萘磺酰氯、 芴甲氧羰酰氯、6-氨基喹啉基-N-羟基琥珀酰亚胺基甲酸酯或N-9-芴甲氧基碳酰-氨基酸 基-N-羧酸酐；所述近红外染料分子为吲哚菁染料分子。9. 一种如权利要求7所述的由染料分子标记的四嗪探针的制备方法，其特征在于，所 述步骤（3)中将所述染料分子标记在四嗪分子的氨基上，得到由染料分子标记的四嗪探针 的操作为： 在N，N-二环己基碳二亚胺和4-二甲胺基吡啶存在的条件下，将染料分子与化合物P2 按1:1~1. 5的摩尔比溶于有机溶剂中，得到反应液，所述反应液在20~30°C下反应0. 5~ 1小时后，经萃取、干燥、硅胶柱层析分离纯化得到所述由染料分子标记的四嗪探针；其中， 所述N，N-二环己基碳二亚胺和4-二甲胺基吡啶的摩尔浓度分别为所述染料分子的0. 9~ 2. 5倍和0. 1~0. 5倍。10. 如权利要求1所述的胆碱类似物或如权利要求2所述的由染料分子标记的四嗪探 针在制备细胞原位检测试剂盒中的应用。11. 一种细胞原位检测化合物，其特征在于，所述细胞原位检测化合物为如权利要求1 所述的胆碱类似物和如权利要求2所述的由染料分子标记的四嗪探针进行偶联反应后得 到的化合物。【专利摘要】本专利技术提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针。本专利技术提供的胆碱类似物与由染料分子标记的四嗪探针之间的偶联反应在常温、生理环境中就能快速发生，且无需铜催化，避免了金属催化对细胞及活体的毒性影响；本专利技术提供的胆碱类似物与由染料分子标记的四嗪探针之间的偶联反应后，通过检测所述标记的染料分子可快速、高灵敏高分辨率地对细胞膜上的胆碱类似物进行定位和示踪。本专利技术还提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针的制备方法，该方法简单易行，可以进行大规模生产，且生产成本低。本专利技术还提供了一种胆碱类似物以及由染料分子标记的四嗪探针的应用。【IPC分类】C12Q1-02, C07D405-12, C07C239-20, C09K11-06【公开号】CN104744293【申请号】CN201310752617【专利技术人】蔡林涛, 李文军, 潘正银, 张鹏飞, 刘宏 【申请人】深圳先进技术研究院【公开日】2015年7月1日【申请日】2013年12月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种胆碱类似物，其特征在于，结构式如P1所示：式中，k为2～4的自然数。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡林涛，李文军，潘正银，张鹏飞，刘宏，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44
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