基于BODIPY的生物信號分子熒光探針的設(shè)計、合成與性質(zhì)探究.pdf

1、生物信號分子是細胞通訊中的信使，對于胚胎的形成、分化、組織器官的發(fā)生，個體的生長、發(fā)育、成熟、衰老等過程起著重要作用。其含量的變化與人類健康息息相關(guān)，因此，生物信號分子的檢測已經(jīng)成為近幾年來研究的熱點。相對于其它檢測方法，熒光探針技術(shù)的特點是設(shè)備簡單、操作簡便、分析速度快及靈敏度高等，被認為是可視化檢測生物信號分子的理想方法。在眾多熒光染料中，氟硼二吡咯甲川（BODIPY）因其良好的光化學穩(wěn)定性、高摩爾消光系數(shù)、高熒光量子產(chǎn)率、對溶劑極

2、性和pH的耐受性好等眾多優(yōu)點而被廣泛應用于熒光探針以及生物標記等領(lǐng)域。在本論文中，我們以BODIPY為母體設(shè)計、合成了probe1及probe2兩個turn-on型熒光探針，分別針對性檢測生物信號分子NO與生物硫醇分子。
　　論文第二章中，我們設(shè)計、合成了基于鄰苯二胺的雙功能熒光探針probe1，用于檢測NO及亞硝酸鹽。亞硝酸鹽在酸性條件下可以產(chǎn)生NO，所以我們首先測試了probe1與亞硝酸鹽反應的一系列光譜性質(zhì)。Probe1能夠

3、快速、選擇性地檢測亞硝酸鹽，并且檢測極限低至15 nM。接著，我們測試了probe1對NO的當量曲線，檢測結(jié)果顯示probe1對NO的線性范圍較寬（0μM-50μM），而且probe1對NO有很好的選擇性。鑒于苯并三氮唑是良好的離去基團，所以在做NO的細胞熒光成像前，我們評估了BZT對生物硫醇的響應情況。最后，probe1借助細胞中的硫醇分子很好地成像了NO。
　　論文第三章中，我們設(shè)計、合成了針對生物信號分子——生物硫醇（Cys

4、, Hcy, GSH）的雙通道熒光探針probe2。當probe2與Cys相遇時，首先，巰基進攻正電性較高的BODIPY8位碳原子，生成動力學控制的產(chǎn)物，緊接著氨基環(huán)化生成氨基取代的熱力學穩(wěn)定的產(chǎn)物，釋放藍綠色熒光。當probe2與Hcy相遇時，由于BODIPY骨架上1、7位兩個甲基的空間位阻作用，大大增加了 Hcy氨基環(huán)化的難度，使其和分子骨架較大的GSH同一信號輸出，釋放黃色熒光。所以，probe2能夠使Cys、Hcy以不同的彩色信