本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光材料,具體為一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近紅外光學(xué)探針由于具有高靈敏度、低干擾性、良好的穿透深度和分辨率等優(yōu)點(diǎn),通過(guò)與分光光度計(jì)、熒光光譜儀、共聚焦激光掃描顯微鏡和動(dòng)物熒光/光聲成像系統(tǒng)結(jié)合的方式,可以準(zhǔn)確、全面地分析各種生理和病理過(guò)程,已成為檢測(cè)生物樣本中各項(xiàng)指標(biāo)和生物分子的重要工具之一。onoo-廣泛存在于很多病變器官中,如肝損傷、糖尿病等都會(huì)有onoo-的變化,但大部分近紅外熒光/光聲探針還不能高特異性的檢測(cè)過(guò)氧亞硝基(onoo-)。
2、另外,目前現(xiàn)有檢測(cè)onoo-的近紅外光學(xué)探針主要以花菁和氟硼二吡咯化合物(bodipy)染料為主,它們?cè)跈z測(cè)時(shí)可能會(huì)受到h2o2、·oh、clo-,1o2等這些活性氧的干擾。此外,這些染料還可能存在穩(wěn)定性低、特異性差和成本高的問(wèn)題,不利于大范圍推廣應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上述問(wèn)題,而提出的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針及其制備方法和應(yīng)用。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,包括以下步驟:
3、s1、將16,17-二羥基蒽酮紫和無(wú)水碳酸鉀分散在n,n-二甲基甲酰胺中,在20-80℃下攪拌0.25-1h后,將4-溴甲基苯硼酸頻那醇酯快速加入,升溫至120℃反應(yīng)12h;
4、s2、反應(yīng)結(jié)束后,將s1的反應(yīng)溶液緩慢滴入甲醇中,沉降24h后抽濾,用甲醇和水洗滌,并用二氯甲烷萃取三次,收集有機(jī)層旋蒸、干燥,并通過(guò)硅膠柱層析法純化,得到蒽酮紫衍生物vtp;
5、s3、將預(yù)設(shè)濃度的蒽酮紫衍生物vtp的四氫呋喃溶液和兩親性表面活性劑的四氫呋喃溶液混合均勻;
6、s4、在超聲的條件下,將s3的混合溶液快速注入預(yù)設(shè)體積的水中,保持超聲處理直至納米顆粒完全形成;
7、s5、在加熱的條件下,用氮?dú)獯等ニ芤褐械乃臍溥秽?jīng)超濾純化后得到具有近紅外熒光和光聲雙比率檢測(cè)能力的水溶性探針,用于onoo-的特異性檢測(cè)。
8、在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述s1中,16,17-二羥基蒽酮紫在n,n-二甲基甲酰胺中的濃度為100mm,16,17-二羥基蒽酮紫、無(wú)水碳酸鉀和4-溴甲基苯硼酸頻那醇酯的摩爾比為1:2~8:2~6。
9、在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述s2中,甲醇體積為反應(yīng)溶液體積的20倍。
10、在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述s3中,蒽酮紫衍生物vtp和兩親性表面活性劑的濃度分別為1mg/ml和20mg/ml,兩者的體積比為2:5;兩親性表面活性劑包括但不限于非離子型、陽(yáng)離子型、陰離子型和兩性離子型表面活性劑,如f127、dspe-peg、
11、在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述步驟s4中,水的預(yù)設(shè)體積為9ml,超聲時(shí)間2-3min,混合溶液的用量為1.4ml。
12、在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在所述步驟s5中,加熱溫度為50℃。
13、一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針,根據(jù)所述的雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法制得,所述探針包括蒽酮紫衍生物vtp和兩親性表面活性劑,所述探針在660nm和808nm兩個(gè)激發(fā)波長(zhǎng)下熒光強(qiáng)度的變化構(gòu)建了基于熒光的激發(fā)比率型探針;所述探針利用響應(yīng)前后吸收光譜的變化實(shí)現(xiàn)比率型的光聲檢測(cè)。
14、一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的應(yīng)用,根據(jù)所述的雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法制得的所述探針應(yīng)用于光學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域,特別是用于檢測(cè)生物樣本中的過(guò)氧亞硝基(onoo-);所述探針能夠特異性地檢測(cè)onoo-,排除包括h2o2、·oh、clo-,1o2的活性氧的干擾;所述探針在水溶液中對(duì)h2o2沒(méi)有明顯的響應(yīng),僅在堿性且加熱的條件下能夠產(chǎn)生響應(yīng);
15、所述探針還能夠用于肝損傷、糖尿病等病變器官中onoo-的檢測(cè),通過(guò)熒光和光聲雙比率成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)高靈敏度和高特異性的檢測(cè)。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:本發(fā)明解決了大部分近紅外熒光或光聲有機(jī)探針?lè)€(wěn)定性低、特異性差和成本高的問(wèn)題,具有很好的水溶性和生物相容性,且在正常生理環(huán)境下能排除其它活性氧自由基的干擾,特異性地檢測(cè)onoo-。
1.一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于:在所述s1中,16,17-二羥基蒽酮紫在n,n-二甲基甲酰胺中的濃度為100mm,16,17-二羥基蒽酮紫、無(wú)水碳酸鉀和4-溴甲基苯硼酸頻那醇酯的摩爾比為1:2~8:2~6。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于:在所述s2中,甲醇體積為反應(yīng)溶液體積的20倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于:在所述s3中,蒽酮紫衍生物vtp和兩親性表面活性劑的濃度分別為1mg/ml和20mg/ml,兩者的體積比為2:5;兩親性表面活性劑包括但不限于非離子型、陽(yáng)離子型、陰離子型和兩性離子型表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于:在所述步驟s4中,水的預(yù)設(shè)體積為9ml,超聲時(shí)間2-3min,混合溶液的用量為1.4ml。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法,其特征在于:在所述步驟s5中,加熱溫度為50℃。
7.一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針,其特征在于:根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法制得,所述探針包括蒽酮紫衍生物vtp和兩親性表面活性劑,所述探針在660nm和808nm兩個(gè)激發(fā)波長(zhǎng)下熒光強(qiáng)度的變化構(gòu)建了基于熒光的激發(fā)比率型探針;所述探針利用響應(yīng)前后吸收光譜的變化實(shí)現(xiàn)比率型的光聲檢測(cè)。
8.一種雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的應(yīng)用,其特征在于:根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)所述的雙比率型光學(xué)檢測(cè)探針的制備方法制得的所述探針應(yīng)用于光學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域,特別是用于檢測(cè)生物樣本中的過(guò)氧亞硝基(onoo-);所述探針能夠特異性地檢測(cè)onoo-,排除包括h2o2、·oh、clo-,1o2的活性氧的干擾;所述探針在水溶液中對(duì)h2o2沒(méi)有明顯的響應(yīng),僅在堿性且加熱的條件下能夠產(chǎn)生響應(yīng);