一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用制造技术

本发明专利技术属于荧光检测技术领域，公开了一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用。本发明专利技术将苯并芘衍生物荧光探针的二甲基亚砜溶液加入缓冲液中，再加入生物硫醇的水溶液，搅拌20～60min，进行荧光光谱测试。本发明专利技术的检测方法检测限低，在水溶液中对Cys/Hcy和GSH的检测限可达到纳摩尔级别；且该荧光探针可以成功地穿过细胞膜，实现活细胞中Hcy/Cys和GSH的鉴别、检测和成像。检测和成像。检测和成像。

【技术实现步骤摘要】
一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用


[0001]本专利技术涉及荧光检测
，尤其涉及一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用。

技术介绍

[0002]在生物体中，生物硫醇包括半胱氨酸(Cys)/同型半胱氨酸(Hcy)、谷胱甘肽(GSH)等，现有研究表明，生物硫醇在维持细胞氧化还原平衡和代谢中起关键作用，并且生物硫醇浓度异常与几种疾病有关，如Cys水平降低与儿童发育异常密切相关；Hcy浓度过高与心血管疾病、阿兹海默症和骨质疏松症有关；GSH在维持细胞的氧化还原动态平衡中起着重要作用。因此，生物硫醇的检测具有重要意义。
[0003]目前，现有生物硫醇的检测方法包括高效液相色谱
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质谱法、电化学法、电感耦合等离子体
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质谱法等，但由于这些方法检测过程较为复杂、所用仪器昂贵、难操作等缺点，限制了生物硫醇检测技术的发展。现阶段，荧光探针检测技术由其灵敏度高、检测限低、操作简单等优点受到广泛关注。研究人员研发了多种不同结构的荧光探针，利用不同的荧光信号组合，来实现单分子区分检测Cys/Hcy、GSH的目的。但现有的荧光探针分子制备过程繁琐，结构复杂，因此，如何提供一种结构简单的荧光探针在生物硫醇检测中的应用对生物硫醇检测技术的发展具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用，解决现有技术的检测方法存在的上述问题。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用，将苯并芘衍生物荧光探针的二甲基亚砜溶液加入缓冲液中，再加入生物硫醇的水溶液，搅拌20～60min，进行荧光光谱测试；
[0007]其中，所述苯并芘衍生物荧光探针的结构式如下所示：
[0008][0009]优选的，在上述一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用中，所述生物硫醇为半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽。
[0010]优选的，在上述一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用中，所述苯并芘衍生物荧光探针和生物硫醇的摩尔比为1：8～12。
[0011]优选的，在上述一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用中，所述缓冲液为PBS缓冲液；所述缓冲液的pH值为7～7.7。
[0012]优选的，在上述一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用中，所述荧光光谱测试的激发波长为345nm或473nm。
[0013]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0014]本专利技术的检测方法检测限低，在水溶液中对Cys/Hcy和GSH的检测限可达到纳摩尔级别；且该荧光探针可以成功地穿过细胞膜，实现活细胞中Hcy/Cys和GSH的鉴别、检测和成像。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0016]图1为实施例1在345nm的激发波长下的荧光光谱；
[0017]图2为实施例2在473nm的激发波长下的荧光光谱；
[0018]图3为PY
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NBD和Cys、Hcy、GSH在PBS中的紫外
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可见吸收光谱；
[0019]图4为PY
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NBD和不同浓度Cys、Hcy、GSH在PBS中的荧光光谱；
[0020]其中，A为PY
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NBD和0～50μM Cys在345nm的激发波长下的荧光光谱；B为PY
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NBD和0～50μM Hcy在345nm的激发波长下的荧光光谱；C为PY
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NBD和0～50μM GSH在345nm的激发波长下的荧光光谱；D为PY
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NBD和0～50μM Cys在473nm的激发波长下的荧光光谱；E为PY
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NBD和0～50μM Hcy在473nm的激发波长下的荧光光谱；F为PY
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NBD和0～50μM GSH在473nm的激发波长下的荧光光谱；
[0021]图5为HeLa细胞的荧光图像；
[0022]其中，A为HeLa细胞的荧光图像；B为红色和绿色通道的归一化平均荧光强度。
具体实施方式
[0023]本专利技术提供一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用，将苯并芘衍生物荧光探针的二甲基亚砜溶液加入缓冲液中，再加入生物硫醇的水溶液，搅拌20～60min，进行荧光光谱测试；
[0024]其中，苯并芘衍生物荧光探针的结构式如下所示：
[0025][0026]在本专利技术中，生物硫醇优选为半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽。
[0027]在本专利技术中，苯并芘衍生物荧光探针和生物硫醇的摩尔比优选为1：8～12，进一步优选为1：9～11，更优选为1：10。
[0028]在本专利技术中，苯并芘衍生物荧光探针的二甲基亚砜溶液、生物硫醇的水溶液和缓冲液的体积比为1～3：1～5：10～15，进一步优选为1.2～2.9：2～4：11～14，更优选为2：3：12。
[0029]在本专利技术中，缓冲液优选为PBS缓冲液；缓冲液的pH值优选为7～7.7，进一步优选为7.1～7.6，更优选为7.3；缓冲液的浓度为9～15mM，进一步优选为10～14mM，更优选为11mM。
[0030]在本专利技术中，荧光光谱测试的激发波长优选为345nm或473nm，进一步优选为473nm。
[0031]在本专利技术中，在含有该荧光探针的体系中加入GSH只能触发芘荧光团的蓝色荧光信号，而Hcy、Cys和荧光探针的反应可以产生蓝色和绿色荧光信号，因此，该荧光探针可以同时区分和检测Cys/Hcy和GSH。
[0032]本专利技术还提供一种苯并芘衍生物荧光探针的制备方法，包括以下步骤：
[0033]将1
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羟基芘、NBD
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Cl、三乙胺、N,N
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二甲基甲酰胺混合后进行反应，反应结束后加入水，将生成的沉淀过滤、纯化，得到苯并芘衍生物荧光探针。
[0034]在本专利技术中，1
‑
羟基芘、NBD
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Cl和三乙胺的摩尔比优选为0.9～1.2：1～1.5：1～1.5，进一步优选为0.94～1.1：1.1～1.4：1.17～1.32，更优选为1.05：1.2：1.3。
[0035]在本专利技术中，1
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羟基芘、N,N
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二甲基甲酰胺和水的摩尔体积比优选为0.9～1.2mmol：5～15mL：100mL，进一步优选为0.96～1.14mmol：7～14mL：100mL，更优选为0.99mmol：11mL：100mL。
[0036]在本专利技术中，反应在保护气体下进行，保护气体优选为氮气。
[0037]在本专利技术中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用，其特征在于，将苯并芘衍生物荧光探针的二甲基亚砜溶液加入缓冲液中，再加入生物硫醇的水溶液，搅拌20～60min，进行荧光光谱测试；其中，所述苯并芘衍生物荧光探针的结构式如下所示：2.根据权利要求1所述的一种苯并芘衍生物荧光探针在检测生物硫醇中的应用，其特征在于，所述生物硫醇为半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽。3.根据权利要求1或2所述的一种苯并芘衍...

【专利技术属性】
技术研发人员：敬静，张小玲，高梦旭，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：