一种半胱氨酸荧光探针及其制备方法与应用【中国发明】

2023-10-08

一、专利名称及专利号

名称:《一种半胱氨酸荧光探针及其制备方法与应用》

专利号:ZL202110721493.8



二、应用领域

本发明涉及有机小分子荧光探针技术领域,尤其涉及一种半胱氨酸荧光探针及其制备方法与应用。



三、专利说明

 

1、摘要:

本发明公开一种半胱氨酸荧光探针及其制备方法与应用,其中半胱氨酸荧光探针包括喹啉鎓离子为骨架,通过碳硅单键与所述喹啉鎓离子骨架结构键合的三甲基硅基、以及通过碳碳单键 与所述喹啉鎓离子骨架结构相连的丙烯酸对苯酯基团以及抗衡离子。该半胱氨酸荧光探针的荧光强度在加入半胱氨酸时几乎完全淬灭,其荧光强度与半胱氨酸浓度以线性关系相应下降,对半胱氨酸有高选择性,可以从三种生物硫醇中区分出半胱氨酸,适合广泛应用于活细胞中半胱氨酸的检测。


2、背景:

低分子量生物硫醇,包括半胱氨酸(Cys)﹑高半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH),是重要的生物分子,对许多生物过程都有重要贡献。生物硫醇具有强大的氧化还原特性和亲核性,可作为抗氧化剂,保护细胞和组织免受内源性活性氧(ROS)和自由基的氧化。除此之外,生物系统中的生物硫醇还参与不同的生物过程,例如:信号传导,细胞生长和凋亡,蛋白质生物合成和免疫系统调节等。在细胞和生物体液中,各种生物硫醇的浓度各不相同,而在生物系统的代谢作用和运输作用中,生物硫醇的不平衡生成与一系列的身体状况有关。

在三种生物硫醇中,半胱氨酸是唯一参与蛋白质和肽的构建﹑酶活性位点和辅因子的氨基酸。半胱氨酸也是调节生物氮平衡和氧化还原稳态的重要生物分子,其浓度能作为几种疾病的生物标志:缺乏半胱氨酸会导致儿童发育迟缓﹑脱发﹑肝功能损害﹑水肿﹑皮肤病变等;过高水平的半胱氨酸能引起心血管和神经毒性疾病。所以,精确且快速地检测人体细胞内外的半胱氨酸浓度对研究人体的生理病理过程和疾病的诊断都具有重要意义。

传统的半胱氨酸检测技术包括高效液相色谱法(HPLC)﹑毛细管区带电泳法(CZE) 和质谱法(MS)。然而,这些技术需要专用的设备﹑繁复的样品制备和熟练的专业人员,因此成本较高。相比之下,荧光探针比其他类型的检测方法具有先天优势,包括操作简单、高选择性、高灵敏度、可实时检测、成本低,且大多数情况下对细胞无害。可是,由于半胱氨酸﹑高半胱氨酸和谷胱甘肽的结构相似性,难以同时区分不同的生物硫醇。现时只有极少数的半胱氨酸荧光探针可以高选择性地检测半胱氨酸﹑高半胱氨酸和谷胱甘肽。因此,开发用于选择性半胱氨酸检测的荧光探针具有重要意义。

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四、相关文件下载

专利证书:/UploadFiles/20231008/2023100816390133133.pdf

专利详情:/UploadFiles/20231008/20231008163919481948.pdf


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