聚集誘導發光螢光分子及其製備方法和螢光染料組合物以及它們在線粒體染色中的應用的製作方法
2023-07-11 05:02:26
聚集誘導發光螢光分子及其製備方法和螢光染料組合物以及它們在線粒體染色中的應用的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種聚集誘導發光螢光分子以及該聚集誘導發光螢光分子的製備方法。本發明還提供了一種含有本發明提供的聚集誘導發光螢光分子的螢光染料組合物。另外，本發明還提供了所述聚集誘導發光螢光分子以及所述螢光染料組合物在線粒體染色中的應用。採用本發明提供的聚集誘導發光螢光分子（螢光探針）具有對細胞毒性低、發光穩定性好，且可對線粒體進行有效的染色，同時可指示線粒體膜電位的高低，可用於長時間標記、跟蹤細胞內線粒體，並可用於線粒體膜電位的檢測。
【專利說明】聚集誘導發光螢光分子及其製備方法和螢光染料組合物以及它們在線粒體染色中的應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種聚集誘導發光螢光分子及其製備方法和一種螢光染料組合物以及它們在線粒體染色中的應用。
【背景技術】
[0002]線粒體是細胞內高度活躍的細胞器，是產生ATP的主要部位，在氧化磷酸化、鐵穩態、過氧化物生成、細胞凋亡等生命活動中發揮著關鍵作用。線粒體功能異常與許多急慢性疾病，如癌症、糖尿病、神經退行性疾病等密切相關。
[0003]因此，對細胞內線粒體的評價尤為重要，目前，對細胞內線粒體的評價主要是先藉助螢光染料對其進行染色，然後再對染色後的線粒體進行觀察。其中，對線粒體進行相關的觀察、檢測線粒體膜電位(螢光染料會在線粒體膜電位的驅使下在線粒體內累積，其累積量與線粒體膜電位密切相關，因而可用於線粒體膜電位的檢測)以及實時監測線粒體在細胞內的運動等為評估線粒體功能的重要參數。
[0004]現有技術中，對細胞內線粒體的染色主要依賴於一些陽離子化合物，如JC-1、Rhodamine 123、TMRM、TMRE、Di0C6 (3)等。這些陽離子化合物經某一波長的光波激發後可發出螢光。因此，使用這些螢光染料，即螢光探針，結合流式細胞儀、螢光顯微鏡等檢測儀器，即可直完成對線粒體上述重要參數的評估。
[0005]但目前上述常用的幾種用於線粒體染色的螢光探針存在著不同的缺點，如:具有較大的線粒體毒性和細胞毒性，且染色穩定性差。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種毒性低、發光穩定性好的聚集誘導發光螢光分子及其製備方法和一種螢光染料組合物以及它們在線粒體染色中的應用。
[0007]—方面，本發明提供一種聚集誘導發光螢光分子，其中，所述聚集誘導發光螢光分子為具有下述結構的分子中的任意一種:
[0008]
【權利要求】
1.一種聚集誘導發光螢光分子，其特徵在於，所述聚集誘導發光螢光分子為具有下述結構的分子中的任意一種:
2.根據權利要求1所述的聚集誘導發光螢光分子，其中， 結構式(1)中R1' R2、R3和R4均為-H ；結構式(2)中，R6為
3.權利要求1或2所述的聚集誘導發光螢光分子的製備方法，其特徵在於，該方法包括:在有機溶劑以及鹼性物質催化劑的存在下，將如式II所示結構的化合物或如式IV所示結構的化合物與如式III所示結構的化合物混合併加熱回流，生成含有如權利要求1或2所述的聚集誘導發光螢光分子的生成物；
4.根據權利要求3所述的製備方法，其中，如式II所示結構的化合物與如式111所示結構的化合物的摩爾比為1:0.5-2 ;如式IV所示結構的化合物與如式III所示結構的化合物的摩爾比小於1。
5.根據權利要求3所述的製備方法，其中，所述有機溶劑的沸點為30-80°C;所述有機溶劑選自甲醇、乙醇、乙酸乙酯和二氯甲烷中的任意一種；以ImM總反應物為基準，有機溶劑的用量為10-100mL。
6.根據權利要求3所述的製備方法，其中，所述鹼性物質催化劑選自氫氧化鈉、醋酸鈉、醋酸鉀、磷酸鈉、甲酸鈉、丙酸鈉、丙酸鉀、草酸鈉和草酸鉀中的一種或多種；鹼性物質催化劑加入量與反應物總加入量的摩爾量比為1:1-2。
7.根據權利要求3所述的製備方法，其中，所述加熱回流的時間為3-10小時。
8.根據權利要求3所述的製備方法，其中，該製備方法還包括使用乾燥劑對所述生成物進行乾燥並分離乾燥劑，並除去乾燥後的生成物中的有機溶劑。
9.根據權利要求8所述的製備方法，其中，所述乾燥劑選自無水硫酸鎂、無水硫酸鈣、無水氯化鈣、無水碳酸鉀、無水硫酸鈉和金屬鈉中的一種或多種；以生成物總質量為基準，所述乾燥劑的加入量為10-500重量％，乾燥的時間為2-8小時；除去乾燥後的生成物中的有機溶劑的方法為真空蒸餾。
10.一種螢光染料組合物，其特徵在於，該螢光染料組合物含有聚集誘導發光螢光分子以及可用於細胞染色的其它染料，所述聚集誘導發光螢光分子為權利要求1-8中任意一項所述的聚集誘導發光螢光分子。
11.根據權利要求10所述的螢光染料組合物，其中，以螢光染料組合物的總摩爾數為基準，所述誘導發光螢光分子的摩爾含量為1_99%，所述可用於細胞染色的其它染料的摩爾含量為1-99% ;優選地，以螢光染料組合物的總摩爾數為基準，所述誘導發光螢光分子的摩爾含量為30-80%，所述可用於細胞染色的其它染料的摩爾含量為20-70% ;所述可用於細胞染色的其它染料選自羅丹明123、碘化丙啶、4，6-聯脒-2-苯基吲哚、噻唑橙、吖啶橙、健那綠、臺盼藍和中性紅中的一種或多種。
12.權利要求1或2所述的聚集誘導發光螢光分子以及權利要求10或11所述的螢光染料組合物在線粒體 染色中的應用。
【文檔編號】G01N21/64GK103788940SQ201210434552
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月2日 優先權日:2012年11月2日
【發明者】蔣興宇, 張璐, 黃顯虹, 劉文文, 王卓, 張關心, 張德清 申請人:國家納米科學中心