本發(fā)明涉及熒光探針,尤其涉及一種分子探針及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、腫瘤異質(zhì)性和腫瘤微環(huán)境的個(gè)體差異限制了癌癥的治療。伴隨診斷(cdx)是一種診斷技術(shù),通常與特定的治療藥物共同研發(fā),用于確定患者是否適合接受某種藥物治療。cdx通過檢測患者的生物標(biāo)志物,幫助醫(yī)生選擇最有效的治療方案,提高治療的安全性和有效性,減少不必要的醫(yī)療開支。然而,大多數(shù)美國食品和藥物管理局(fda)批準(zhǔn)的cdx試劑僅適用于體外檢測生物標(biāo)志物,很難動態(tài)監(jiān)測體內(nèi)靶標(biāo)的變化。
2、熒光成像技術(shù)是一種快速響應(yīng)、高靈敏度和高時(shí)空分辨率的非侵入性生物成像技術(shù)。相較于可見光區(qū)或近紅外一區(qū),近紅外二區(qū)(nir-ii)的光具有更深的組織穿透,更低的組織吸收和散射,并且nir-ii波段的組織自發(fā)熒光可忽略,從而具有更好的成像效果。因此,開發(fā)基于nir-ii熒光成像的cdx試劑具有巨大的應(yīng)用前景。此外,顯像劑和治療劑的分離會降低治療評估的準(zhǔn)確性。因此,很有必要開發(fā)集成活體成像和治療為一體的cdx試劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種分子探針及其制備方法與應(yīng)用,旨在提供兼具nir-ii熒光響應(yīng)、鐵死亡誘導(dǎo)和光熱治療(ptt)的一體化cdx試劑,進(jìn)而通過伴隨診斷對癌癥的治療過程進(jìn)行監(jiān)測與調(diào)控,為癌癥治療相關(guān)研究提供新的策略。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、本發(fā)明的第一方面,提供一種分子探針,其中,所述分子探針的結(jié)構(gòu)式為:
4、
5、本發(fā)明第二方面,提供一種本發(fā)明如上所述的分子探針的制備方法,其中,包括如下步驟:
6、在惰性氣氛下,將2-二氰基亞甲基-3-氰基-4,5,5-三甲基-2,5-二氫呋喃、乙酸鈉和第一溶劑進(jìn)行混合,在第一預(yù)設(shè)溫度下反應(yīng)第一預(yù)設(shè)時(shí)間,得到中間體化合物;
7、在惰性氣氛下,將所述中間體化合物以及3,5-雙(三氟甲基)苯硫酚加入到第二溶劑中,在第二預(yù)設(shè)溫度下攪拌第二預(yù)設(shè)時(shí)間,得到所述分子探針;
8、其中,中間體化合物的結(jié)構(gòu)式為:
9、
10、可選地,所述第一溶劑包括乙酸酐和醇類溶劑中的至少一種;和/或,
11、所述第一預(yù)設(shè)溫度為60-100℃,所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間為12-24h。
12、可選地,所述第二溶劑為n,n-二甲基甲酰胺;和/或,
13、所述第二預(yù)設(shè)溫度為10-50℃,所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為5-15h。
14、本發(fā)明的第三方面,提供一種本發(fā)明如上所述的分子探針在非疾病診斷目的的檢測還原型谷胱甘肽中的應(yīng)用。
15、本發(fā)明的第四方面,提供一種本發(fā)明如上所述的分子探針在非疾病診斷目的的檢測還原型谷胱甘肽濃度中的應(yīng)用。
16、本發(fā)明的第五方面,提供一種本發(fā)明如上所述的分子探針在制備伴隨診斷試劑中的應(yīng)用。
17、本發(fā)明的第六方面,提供一種還原型谷胱甘肽濃度的檢測方法,其中,包括如下步驟:
18、配制不同濃度的還原型谷胱甘肽溶液;
19、將本發(fā)明如上所述的分子探針分別加入到不同濃度的還原型谷胱甘肽溶液中,進(jìn)行熒光強(qiáng)度檢測,得到不同濃度還原型谷胱甘肽溶液對應(yīng)的熒光強(qiáng)度值,將還原型谷胱甘肽濃度和熒光強(qiáng)度值進(jìn)行作圖,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線;
20、提供待測液;
21、將所述分子探針加入到所述待測液中,進(jìn)行熒光強(qiáng)度檢測,得到第一熒光強(qiáng)度值;
22、根據(jù)所述第一熒光強(qiáng)度值與所述標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到所述待測液中還原型谷胱甘肽的濃度。
23、本發(fā)明的第七方面,提供一種納米顆粒,其中,包括本發(fā)明如上所述的分子探針,以及包封所述分子探針的脂質(zhì)體。
24、可選地,所述脂質(zhì)體包括二硬脂酸磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000和葉酸功能化的二硬脂酸磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000。
25、有益效果:本發(fā)明以共價(jià)連接的兩個(gè)相同花菁單元作為母體,并同時(shí)在兩個(gè)花菁單元中引入還原型谷胱甘肽(gsh)響應(yīng)基團(tuán),構(gòu)建成一種可清除gsh的同時(shí),實(shí)現(xiàn)nir-ii熒光信號開啟的分子探針即雙花菁分子探針。該分子探針可通過消耗腫瘤細(xì)胞內(nèi)的gsh誘發(fā)細(xì)胞鐵死亡。此外,該分子探針本身具有很高的光熱轉(zhuǎn)換效率,可對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行光熱治療。因此,本發(fā)明提供的分子探針是集nir-ii熒光響應(yīng)、鐵死亡誘導(dǎo)和光熱治療于一體的cdx試劑,具有優(yōu)異的抗腫瘤效果,應(yīng)用前景廣闊。
1.一種分子探針,其特征在于,所述分子探針的結(jié)構(gòu)式為:
2.一種權(quán)利要求1所述的分子探針的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述第一溶劑包括乙酸酐和醇類溶劑中的至少一種;和/或,
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述第二溶劑為n,n-二甲基甲酰胺;和/或,
5.一種權(quán)利要求1所述的分子探針在非疾病診斷目的的檢測還原型谷胱甘肽中的應(yīng)用。
6.一種權(quán)利要求1所述的分子探針在非疾病診斷目的的檢測還原型谷胱甘肽濃度中的應(yīng)用。
7.一種權(quán)利要求1所述的分子探針在制備伴隨診斷試劑中的應(yīng)用。
8.一種還原型谷胱甘肽濃度的檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
9.一種納米顆粒,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述的分子探針,以及包封所述分子探針的脂質(zhì)體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的納米顆粒,其特征在于,所述脂質(zhì)體包括二硬脂酸磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000和葉酸功能化的二硬脂酸磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000。