[发明专利]一种检测细胞凋亡的荧光探针及其制备方法和应用

说明书

把本发明公开了一种区分死活细胞的比率型荧光探针，其化学结构式为：。该荧光探针在健康的活细胞中，荧光探针I具有蓝色和红色双发射；在凋亡细胞中，探针仅具有红光发射。从而利用红蓝双通道比值实现了对细胞凋亡的检测。该探针区分死活细胞准确度高，毒性低，且合成原料易得，工艺简单，在检测细胞凋亡中有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于有机小分子荧光探针领域，具体涉及一种比率型荧光探针及其在检测细胞凋亡上的应用。

背景技术

区分检测死活细胞在生物学、医药科学及相关领域中有着重要的意义。在生物学中，区分检测死活细胞是研究细胞凋亡过程的重要工具；在医药领域，区分检测死活细胞、统计细胞存活率是确认药物药效和细胞毒性的最直接方法。因此，能够区分检测死活细胞的试剂是生命科学领域的重要研究工具，能够促进生命科学的发展，具有广阔的商业化前景。

到目前为止，人们对死活细胞的检测依赖于能够区分死活细胞的试剂。首先，通过直接观察细胞形态，人们很难清楚的判断细胞状态。另外，对细胞存活率做统计学研究时，也需要能够对死活细胞给出区分信号的试剂。目前区分死活细胞的试剂分为比色型和荧光型两种。比色型试剂的代表是MTT和CCK-8等四唑盐类化合物。这些化合物本身具有短波且微弱的吸收光谱，可以被活细胞中的线粒体膜电位直接或间接的还原为具有长波、强吸收的甲瓒，因此通过测量其吸光度，可以实现对活细胞存活率的量化。与其相比，荧光型探针具有更加广泛的应用。利用荧光型探针，我们可以在显微镜下实时、原位的观测单个细胞状态，对生命科学研究有着更大的促进作用。目前商品化及文献中报道的区分死活细胞的探针多为只能标记死细胞或活细胞的探针，因此实验操作中不可避免的不均匀染色会带来很大的干扰。因此，为避免干扰，给出更加准确的结果，需要给出区分标记死活细胞的荧光探针，然而这类探针目前鲜有报导。

发明内容

针对目前区分死活细胞的探针多为只能标记死细胞或活细胞的探针的问题，本发明提供一种检测细胞凋亡的荧光探针，响应速度快、抗干扰能力强。

本发明的另一目的是提供一种上述荧光探针在检测细胞凋亡的应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种区分死活细胞的比率型荧光探针，其化学结构式如式（I）所示：

式（I）。

上述荧光探针I的制备方法，包括以下步骤：

化合物1和化合物2在四氢吡咯催化下于乙醇中反应，分离、提纯即得荧光探针I。

所述化合物1与化合物2的物质的量比为1:1。所述反应时间为24 h。

所述分离、提纯步骤为将反应后析出的固体过滤，在乙醇中重结晶即得纯净的荧光探针I。

一种上述荧光探针I在检测细胞凋亡中的应用。

本发明的机理如下：

本发明提供的荧光探针I在健康的活细胞中，具有蓝色和红色双发射；在凋亡细胞中，仅具有红光发射。利用红蓝双通道比值可实现对细胞凋亡的检测。

本发明具有以下优点：

本发明提供的检测细胞凋亡的比率型荧光探针I，在健康的活细胞中，具有蓝色和红色双发射；在凋亡细胞中，探针仅具有红光发射，区分死活细胞准确度高，毒性低，且合成原料易得，工艺简单。

附图说明

图1为荧光探针I的¹H NMR谱；

图2为荧光探针I的¹C NMR谱；

图3为荧光探针I的HRMS谱；