[发明专利]β-半乳糖苷酶荧光检测探针、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种β‑半乳糖苷酶荧光检测探针、制备方法及其应用。所述的荧光探针经过两步反应得到，具有反应原料廉价易得，反应步骤少，产率高等特点。本发明公开了所述荧光探针的多种用途，包括：（1）没有加入β‑半乳糖苷酶时，在550 nm的激发波长下，该探针荧光强度很微弱，而在加入β‑半乳糖苷酶后，荧光强度增加；（2）该荧光探针对β‑半乳糖苷酶具有良好的选择性和灵敏性；（3）pH在7‑12范围内，该探针都能对β‑半乳糖苷酶进行正常检测；（4）荧光探针在检测卵巢癌细胞中的β‑半乳糖苷酶的应用。

技术领域

本发明涉及一种β-半乳糖苷酶荧光检测探针及其制备方法和应用，具体的说，涉及一种β-半乳糖苷酶荧光检测探针化合物、合成方法及其在检测卵巢癌细胞中的β-半乳糖苷酶方面的应用。

背景技术

β-半乳糖苷酶(β-gal)是一种糖苷水解酶，通过将乳糖分解成半乳糖和葡萄糖来提供能量。β-gal的活性的异常与癌症的发生密切相关。与正常细胞相比，β-半乳糖苷酶的活性在原发性卵巢癌中增强。原发性卵巢癌中过度表达的β-半乳糖苷酶可以视为卵巢癌的腹膜转移瘤的靶点。此外，该酶也可以作为监测生物学衰老和衰老细胞的生物标志物。因此，对β-半乳糖苷酶检测的研究具有重要意义。酶活性分析方法包括比色法，电化学，酶联免疫吸附测定法等。在这些分析方法中，荧光探针由于具有良好的灵敏度和能够实时检测的优点而逐步得到应用。β-半乳糖苷酶荧光检测探针的基本原理主要是荧光团与半乳糖通过糖苷键结合，在β-半乳糖苷酶的作用下将糖苷键切断，荧光团的结构发生变化从而产生荧光的变化，通过荧光的变化来定性定量的检测β-半乳糖苷酶。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于β-半乳糖苷酶荧光检测探针及其制备方法。

本发明的另一目的是将该荧光探针应用于β-半乳糖苷酶荧光检测卵巢癌细胞中的用途。

实现本发明的技术解决方案是：所述的β-半乳糖苷酶荧光检测探针，具有如下化学结构：

该β-半乳糖苷酶荧光检测探针的合成方法，包括如下步骤：

步骤1：将化合物3和四乙酰基溴代半乳糖发生糖苷化反应制备化合物2的步骤,

步骤2：将化合物2在甲醇钠存在下发生去乙酰基反应制备目标化合物的步骤，

进一步的，步骤1中，反应体系的溶剂采用乙腈。

进一步的，步骤1中，反应在催化剂碳酸铯下进行，碳酸铯与化合物3的摩尔比为1:1。

进一步的，步骤1中，反应温度为40-90℃，反应时间为18-30h。

进一步的，步骤2中，化合物2和甲醇钠摩尔比为1:10。

进一步的，步骤2中，反应温度为0℃-40℃。

上述合成的荧光探针在检测β-半乳糖苷酶中的应用。

本发明具有以下明显优点：(1)该荧光探针具有较大的斯托克位移。(2)该荧光探针对β-半乳糖苷酶具有明显的选择性且灵敏度较高。(3)该荧光化合物的pH适用范围为7-12。(4)该探针具有低毒性以及较好的生物相容性，并且成功应用到卵巢癌细胞中并实现了对β-半乳糖苷酶的检测。

附图说明

图1为荧光探针溶液中不加入(左边)和加入(右边)β-半乳糖苷酶后的荧光变化图片。

图2为荧光探针化合物1和荧光团化合物3的紫外光谱图(a)和荧光光谱图(b)。

图3为荧光探针溶液中加入β-半乳糖苷酶后荧光强度随时间变化的图谱(a)以及时间变化趋势图(b)。