CN115716845B 一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针、制备方法及其应用 （北京理工大学）

号mitochondrialtargetingAIE-actfluorescentprobewithhighfattyliverdiagnosis.NewJ.Chem..2021,第45卷12138–12144.一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发本发明涉及一种具有过氧化氢响应的双色2。2.一种如权利要求1所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针的制备方法，其首先将溴取代的氰基二苯乙烯类衍生物与4一吡啶硼酸通过Suzuki偶联反应在催化剂燥得到一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱3.如权利要求2所述的一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针的制备方法，4.一种如权利要求1所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在非疾病诊断和5.一种如权利要求1所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在非疾病诊断和治疗目的的监测模拟微重力诱导细胞产生的内源性过6.如权利要求5所述的一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在非疾病诊断和治疗目的的监测模拟微重力诱导细胞产生的内源性过氧化氢变化中的应用，其特征在7.一种如权利要求1所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在制备检测模拟微重力诱导细胞产生的内源性过氧化氢产品中的应8.一种如权利要求1所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在制备检测线粒3及其应用[0001]本发明涉及一种具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针、制备方法及其应细胞中产生的内源性过氧化氢对阐明宇航员身体的氧化应激损伤机制与保护方法十分重生成黄色的过氧化钛复合物，在415nm有特征吸收。(3)探针法：例如在辣根过氧化物酶合对模拟微重力下细胞产生的内源性过氧化[0004]但荧光探针面临着聚集诱导淬灭(ACQ)问题。聚集诱导淬灭探针必须在低浓度下使用的条件会导致在荧光显微镜的连续光照下出现漂白现象；同时需要磷酸缓冲液(PBS)漂洗成像的缺点也对实时监测模拟微重力效应产生4[0014]首先将溴取代的氰基二苯乙烯类衍生物与4_吡啶硼酸通过Suzuki偶联反应在催_为Br_的具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针；[0016]将所述X_为Br_的具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针与六氟磷酸根离子_为PF6_的具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针；[0021]一种本发明所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在检测过氧化氢中[0022]一种本发明所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在非疾病诊断和治疗目的的监测模拟微重力诱导细胞产生的内源性过氧化氢变化中[0024]一种本发明所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在制备检测模拟微[0025]一种本发明所述具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针在制备检测线粒体5化可简单的通过绿色信号与红色信号的比值呈现出来，减少了人为观察荧光颜色的误差，二苯乙烯端连接着不同的供体基团(烷氧基、烷基氨基或芳基)与吡啶盐(受体)形成了[0030]本发明提供的双色聚集诱导发光探针用于检测模拟微重力诱导细胞产生的内源[0034]与单色的荧光探针相比，本发明所述双色发射的荧光探针在检测到被测物的前、[0035]综上所述，本发明所用的聚集诱导发光(AIE)荧光分子的发现切实的克服了模拟的双色聚集诱导发光探针对探明模拟微重力乃至未来真实空间环境下人体细胞的氧化应6亚砜(DMSO)中和具有不同甲苯百分比(f述ASCPB在DMSO中和具有不同甲苯百分比(fT)的DMSO/甲苯混合物中的归一[0045]图10中(A)为实施例1中所述ACP的归一化紫外吸光度；(B)为所述ACP在DMSO中和具有不同水百分比(fW)的DMSO/水混合物中的荧光发射光谱；(C)为所述ACP在DMSO中和具有不同水百分比(fW)的DMSO/水混合物中[0046]图11中(A)为实施例1中所述ASCPB(20μM)在不同浓度(1_18μM)过氧化氢存在下的紫外吸收光谱；(B)为所述ASCPB(20μM)在不同浓度(0_180μM)过氧化氢存在下的PL光谱；(C)为所述ASCPB与不同浓度的过氧化氢反应的荧光发射归一化比例图(I/I0是过氧化氢浓ASCPB在525nm处的荧光强度)；(D)为所述ASCPB对各种ROS和RNS的选择性柱状图(I为不同ROS/RNS处理后ASCPB(20μM)的荧光强度，I0为未处理ROS/RNS的ASCPB在525nm处的荧光强[0048]图13为实施例1中所述ASCPB和MTG共染色U87_MG细胞48h的激光共聚焦成像图，[0049]图14为实施例1中所述ASCPB和MTG的归一化的信号强度与激光共聚焦显微镜扫描[0050]图15为实施例1中U87_MG细胞分别用ASCPB和MTG染色，在连续激发下激光共聚焦[0052]图17为U87_MG细胞中ASCPB对外源性过氧化氢的响应：(A)为ASCPB染色U87_MG细7为(d)和(e)合并图像；(B)为对照组和过氧化氢处理组的绿色通道与红色通道的荧光发射强度的比值(实验条件：ASCPB的浓度为1μM，过氧化氢的浓度为5mM；红色通道：λex=[0053]图18为AC16细胞中ASCPB对外源性过氧化氢的响应：(A)为ASCPB染色AC16细胞在绿色(a)和红色(b)通道48h的激光共聚焦荧光图像，(c)为(a)和(b)合并图像，ASCPB染色AC16细胞在绿色(d)和红色(e)通道下过氧化氢孵育48h后的激光共聚焦荧光图像，(f)为(d)和(e)合并图像；(B)对照组和过氧化氢处理组的绿色通道与红色通道的荧em[0054]图19为模拟微重力作用下ASCPB对U87_MG细胞内源性过氧化氢的长期双通道成[0055]图20为ASCPB染色的U87_MG细胞在对照组(a_c)和(d_f)模拟微重力刺激6h后，绿[0057]图22为使用商业过氧化氢检测试剂盒来对模拟微重力下细胞的内源性过氧化氢[0058]图23为模拟微重力作用下ASCPB对AC16细胞内源性过氧化氢的长期双通道成像：[0059]图24为ASCPB染色的AC16细胞在对照组(a_c)和(d_f)模拟微重力刺激6h后，绿色8DCM/MeOH混合物(50/1，v/v)纯化粗品得到双色过氧化氢响应型聚集诱导发光探针前体[0066]将所述ACP(100.0mg,0.3073mmol)和4_溴甲基苯硼酸频哪酯(88.00mg,0.2963mmol)加入到50mL三颈圆底烧瓶里并溶于10mL乙腈中，反应在氮气下搅拌并加热过9[0073]对所述ASCPB在不同极性的溶剂中和固态下进行光物理性质研究，结果如图7所[0075]具有过氧化氢响应的双色聚集诱导发光探针ASCPB与过氧化氢反应的机理如图8位的监测；而4_甲基苯基硼酸酯基作为对过氧化氢响应的靶向基团与ASCPB上的吡啶进行处理后对应的光谱分别在图7A和7B中匹配。这些结果证实了图8中假设的ASCPB与H2O2的反氧化氢反应后的ASCPB改变了发射的颜色并形成了分子的聚[0077]图11A为不同浓度过氧化氢存在时ASCPB的紫外可见吸收光谱。随增加。与此同时，ASCPB的荧光发射行为也发生了明显的变化。在过氧化氢的存在下，在与过氧化氢浓度在0_180μM范围内呈良好的线性关系(图11C)，根据3δ/斜率估计出检测限[0080]ASCPB对线粒体具有良好的选择性。使用1μMASCPB和100nM的商业化线粒体染料Mito_TrackerGreen(MTG)共染色U87_MG细胞48h，并利[0081]由于模拟微重力下的过氧化氢的监测实验通常需要持续48h以上，因此探针的长期光稳定性是一个需要评估的关键参数。U87_MG细胞分别与工作浓度的ASCPB和MTG共染色，在共聚焦激光扫描显微镜上进行激光照射连续扫描。扫描60次后，MTG的荧光信号从绿色通道与红色通道的荧光强度比得到了过氧化氢果表明ASCPB是一种很好的双色追踪活细胞过之间的比值，表明了在模拟微重力条件下3个时间点都可以产生内源性的过氧化氢(图的差异。这种差异性的变化反映了实验过程中模拟微重力下产生的内源性过氧化氢的变胞最初收到较短时间的微重力环境刺激之后，对其产生了不适应性而触发了氧化应激反了ASCPB在模拟微重力条件下成像活细胞内源性过[0087]利用人心肌细胞AC16进一步评估探针系统的有效性与普适性(图24_25)。该实验揭示了ASCPB在模拟微重力下也可以检测到AC16细胞中的内源性过氧化氢。同时与U87_MGMG更为丰富的线粒体。本实验进一步说明ASCPB是模拟微重力下监测活细胞中过氧化氢的