

Citation: Zhou Tingting, Yang Yutao, Zhou Keyan, Xu Wenzhi, Li Wei. An "Off-On" Fluorescent Probe for Biothiols and Its Application in Bioimaging[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2019, 39(12): 3498-3504. doi: 10.6023/cjoc201906004

一种“关-开”型生物硫醇荧光探针和生物成像应用
English
An "Off-On" Fluorescent Probe for Biothiols and Its Application in Bioimaging
-
Key words:
- fluorescent probe
- / coumarin derivatives
- / biothiols
- / fluorescence imaging
-
生物硫醇, 如半胱氨酸(Cys)、高半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH), 在生命体中的许多生理学过程中发挥至关重要的作用, 并且与多种疾病的病理形成过程密切相关[1~4].例如: Cys能够参与蛋白质结构的构建[5], 正常细胞内Cys浓度通常为30~200 μmol/L[6], Cys的缺乏可导致多种疾病的发生, 如生长迟缓、水肿、皮肤损伤、毛发脱色、水肿、嗜睡、肝脏损伤等[7, 8]. Hcy在保持细胞稳态方面发挥重要作用[9], 血清中正常的Hcy水平约为5~12 μmol/L, 异常的Hcy动态平衡水平与阿尔茨海默病[10]、心血管疾病[11]、炎症性肠病和骨质疏松症密切相关.而GSH是最丰富和最重要的生物硫醇, 正常细胞内浓度通常为1~10 mmol/L[12~14], 已经证实GSH是一种细胞内源性凋亡调节因子和抗氧化剂, 与细胞内氧化还原活性、异生物质代谢、细胞内信号转导和基因调控相关[15]. GSH水平异常能够增加肝损伤、牛皮癣、白细胞丢失和癌症的等疾病的患病风险[16~22].因此, 追踪和监测生物体内的生物硫醇具有重要的生物学意义.
荧光探针基于与待分析物即时反应的独特能力, 能够实现对待测物的高灵敏度、高选择性、高时空分辨率的原位无破坏性分析, 在监控活细胞或组织中的痕量样品方面发挥着重要作用[20~22].目前, 已报道的生物硫醇荧光探针的反应机制主要包括迈克尔加成反应[23~29], S—S键或Se—N键的裂解反应[30~32], 亲核取代反应[33], 金属络合反应[34].
本文设计合成了一种新的荧光探针CO-NBS (Scheme 1), 它可以在二甲基亚砜-磷酸缓冲盐溶液(DMSO-PBS, V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)中, 高灵敏性和高选择性地实现对Cys, Hcy或GSH的响应, 反应时间分别为70, 70, 140 s, 检出限分别为92、30、62 nmol/L.该探针以香豆素衍生物作为荧光团(CO-OH), 2, 4-二硝基苯磺酰基部分(NBS)作为荧光猝灭剂和生物硫醇的选择性识别位点, 由于荧光团部分与2, 4-二硝基苯磺酸酯部分之间的光诱导电子转移过程(PET), 探针本身几乎没有荧光.一旦硫醇与探针发生亲核取代反应, 探针的磺酸酯键断裂, 导致荧光团的释放, 伴随的橙色荧光的恢复(图 1).此外, 该探针能够对Cys、Hcy、GSH实现超快速、高选择性和高灵敏性的反应, 而不受其它生物分子(包括其他氨基酸和各种阴离子)的干扰.
图式 1
图 1
其次, 该探针具有低细胞毒性和良好的生物相容性, 可用于的细胞和斑马鱼中硫醇的荧光成像.
1. 结果与讨论
1.1 探针CO-NBS的紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究
首先通过紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱在DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)缓冲溶液中对探针CO-NBS的光学性能进行研究.如图 2a所示, 在DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)缓冲溶液中, 探针CO-NBS (10 μmol/L)在455和315 nm处有最大吸收峰, 随着Cys (10 μmol/L, 1 equiv.)的加入, 455和315 nm处的吸收峰逐渐降低, 355 nm处新的吸收峰逐渐升高.相对应地, 我们通过荧光光谱研究了探针CO-NBS对Cys、Hcy、GSH响应.在DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)缓冲溶液中, 探针CO-NBS (10 μmol/L)几乎没有荧光, 向缓冲溶液中加入Cys后, 575 nm处产生新的荧光发射峰, 并且随着Cys浓度的增加荧光强度逐渐增强, 直至加入Cys (10 μmol/L, 1 equiv.)后, 体系达到饱和, 荧光强度不再增加, 较空白探针相比, 体系在575 nm处的荧光强度增加了15倍, 表明探针CO-NBS能够实现对Cys的“关-开”型检测(图 2b).同时, 利用紫外-可见滴定光谱和荧光光谱对探针CO-NBS对Hcy和GSH响应性质进行了研究, 荧光动力学研究表明探针CO-NBS能够实现对三种生物硫醇快速响应(图 2c).接下来, 我们研究了pH对探针CO-NBS识别性能的影响, 在pH 3~13的DMSO-PBS缓冲液(10 mmol/L, V/V=1:1)中, 探针CO-NBS的荧光信号无明显变化, 表明该探针具有较高的耐酸碱性, 当加入三种生物硫醇后, 在pH 4~9范围内观察到明显的荧光信号增强, 表明该探针能够在较宽的pH范围(pH 4~9)内, 实现对生物硫醇的检测(图 2d).
图 2
图 2. 探针CO-NBS (10 μmol/L)在DMSO-PBS缓冲溶液(V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)体系中与Cys (0~10 μmol/L)作用的(a)紫外滴定光谱和(b)荧光滴定光谱, (c)探针CO-NBS与Cys, Hcy, GSH和S2-的反应时间图, (d) pH对探针CO-NBS识别生物硫醇的影响Figure 2. UV-vis absorption spectrum (a) and fluorescence spectra (b) of CO-NBS (10 μmol/L) in presence of Cys (0~10 μmol/L) in DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)(each spectrum is recorded 50 s after Cys addition), (c) reaction time profile of fluorescence spectra of CO-NBS (10 μmol/L) upon addition of Cys, Hcy, GSH and Na2S (100 μmol/L) 575 nm, and (d) effect of pH on the fluorescence intensity of probe CO-NBS (10 µmol/L) upon addition of Cys, Hcy and GSH1.2 探针CO-NBS对生物硫醇检出限研究
我们通过对探针CO-NBS溶液(10 μmol/L)扫描10次, 测定其在575 nm处的荧光强度, 计算得到标准偏差σ, 根据探针在不同浓度生物硫醇的575 nm处的荧光强度得到的荧光强度与Cys、Hcy、GSH浓度的工作曲线.对于Cys线性方程为: Ycys=1.53433[Cys]+0.61998, R2=0.99059(图 2d), 根据检出限计算公式CDL=3σ/k, 得到其检出限为92 nmol/L.同样, 探针CO-NBS对于Hcy和GSH的检出限分别为30、62 nmol/L.
1.3 探针CO-NBS的选择性研究
接下来, 进一步研究了探针CO-NBS对三种生物硫醇的选择性(图 3a).在含有探针CO-NBS (10 μmol/L)的DMSO-PBS缓冲溶液(V:V=1:1, 10 mmol/L PBS, pH 7.4)中, 分别加入100 μmol/L的其它生物小分子(Asp, Arg, Gln, Val, Thr, Ala, Glu, Leu, His, Gly, Ile, Lys, Met, Trp, Pro, Tyr, Ser, Phe, Asn, S2-, NO3-, Cl-, F-, I-, Br-, SCN-, HSO3-, CH3COO-)或者三种生物硫醇. 结果表明, 其他生物小分子, 几乎不会引起荧光信号的改变, 而加入Cys、Hcy或者GSH后, 575 nm处荧光信号强度的显著增强, 表明探针CO-NBS对生物硫醇的检测有高选择性.
图 3
1.4 反应机理研究
为了研究探针CO-NBS与Cys、Hcy、GSH的传感机制, 以Cys为代表, 通过有机合成的方法制备出了探针CO-NBS与Cys的反应产物, 并对产物结构进行了1H NMR和HRMS表征.对产物、化合物CO-OH、探针CO-NBS的1H NMR谱图进行了对照(图 4), 加入Cys后, 探针CO-NBS的质子氢由δ 7.81和7.28 (Hg和Hh)分别转移到δ 7.51和6.79 (Hg'和Hh'), 质子δ 9.12、8.61、8.26 (Hf、Hk、Hj)消失, 伴随活泼质子δ 10.03 (Hi)的出现, 并且其产物与化合物CO-OH的1H NMR基本一致.同时将CO-NBS与Cys反应溶液用高分辨质谱进行了表征, 特征离子峰[M+H]+ m/z 364.1539 (calcd 364.1549)的出现也验证了提出的反应机理.
图 4
1.5 细胞成像研究
采用噻唑蓝(MTT)法对探针CO-NBS对BT-474乳腺癌细胞的毒性进行了测试.研究结果显示, 探针浓度为20 µmol/L, 细胞存活率仍保持在80%以上, 说明探针CO-NBS对BT-474乳腺癌细胞具有较低的毒性.鉴于此, 为进一步评估探针CO-NBS追踪活细胞中生物硫醇的能力, 对CO-NBS进行了细胞成像研究.如图 5所示, 首先, 只用探针CO-NBS (10 μmol/L)孵育BT-474人乳腺癌细胞30 min后, 显现出橙色荧光信号(图 5b), 而先用N-乙基马来酰亚胺(NEM, 一种生物硫醇捕获剂)孵育30 min后, 再用探针CO-NBS (10 μmol/L)孵育BT-474人乳腺癌细胞30 min后, 基本无荧光信号的产生, 说明该探针能够检测到细胞内内源性的生物硫醇(图 5c).接下来, 先用NEM培养30 min, 再分别用外源的Cys、Hcy、GSH (1 mmol/L)孵育BT-474人乳腺癌细胞30 min, 最后分别用探针CO-NBS (10 μmol/L)孵育细胞30 min, BT-474人乳腺癌细胞显示出较强的荧光信号(图 5d~5f).以上结果表明该探针具有检测活细胞中内外源性生物硫醇的潜力.
图 5
图 5. 探针CO-NBS在BT-474人乳腺癌细胞中的激光共聚焦成像图Figure 5. Laser confocal imaging of CO-NBS in BT-474 human breast cancer cells(a1-3) Image of cells in the absence of probe CO-NBS, (b1-3) image of cells which were incubated with probe CO-NBS (10 μmol/L) for 30 min, (c1-3) the cells were pretreated with NEM (1 mmol/L), (d1-3, e1-3, f1-3) the cells were pretreated with NEM (1 mmol/L) for 30 min and then incubated with Cys, Hcy and GSH (1 mmol/L) for 30 min and probe CO-NBS (10 μmol/L) for 30 min subsequently. Emission was collected at 493~591 nm, excited at 458 nm, scale bar: 40 μm
1.6 斑马鱼成像
基于活细胞成像的初步研究, 以3日龄的脊椎动物斑马鱼作为测试模型, 进一步评估探针CO-NBS在检测活体内生物硫醇的能力(图 6).仅用探针CO-NBS (10 μmol/L)处理30 min后, 斑马鱼显示出较弱的荧光; 预先用生物硫醇捕获剂NEM (100 mmol/L)预处理30 min, 再用探针CO-NBS (10 μmol/L)处理30 min后, 斑马鱼几乎没有荧光信号; 预先用生物硫醇清除剂NEM (100 mmol/L)预处理30 min, 再用探针CO-NBS (10 μmol/L)与Cys (100 μmol/L)处理30 min后, 斑马鱼显示出强烈的荧光信号(图 6).表明探针CO-NBS可以很好地检测到斑马鱼体内的生物硫醇.
图 6
2. 结论
合成了一种新型的基于香豆素衍生物的荧光探针CO-NBS, 该探针以2, 4-二硝基苯磺酰基部分作为生物硫醇的选择性识别位点, 具有低检测选择性检测生物硫醇的能力.在DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)的缓冲溶液中, 能够实现对Cys、Hcy、GSH的快速(70, 70, 140 s)、高灵敏性(检出限分别为92、30、62 nmol/L)响应, 并且该探针CO-NBS能够成功应用于BT-474细胞和脊椎动物斑马鱼中生物硫醇的荧光成像, 在研究硫醇在病理学分析方面具有潜在应用价值.
3. 实验部分
3.1 仪器与试剂
1H NMR和13C NMR数据由核磁共振波谱仪(瑞士Bruker AVANCEIII 600 MHz)测定, 高分辨率电喷雾质谱(ESI-HRMS)数据由Ultra-Apex Fourier-transform离子回旋共振质谱仪(Bruker Daltonics Inc)进行测定, 紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱分别由Agilent Technologies Cary 60分光光度计和Agilent Cary Eclipse荧光光度计记录.细胞成像和斑马鱼成像图片由激光共焦荧光显微镜Carl of Zeiss (Zeiss LSM 880)拍摄.
4-(二乙基氨基)水杨醛、乙酰乙酸乙酯、哌啶、对羟基苯甲醛、2, 4-二硝基苯磺酰氯、九水合硫化钠(Na2S•9H2O)、亚硫酸氢钠(NaHSO3)、硫代硫酸钠(Na2S2O3)、溴化钠(NaBr)、氯化钠(NaCl)、氟化钠(NaF)、碘化钠(NaI)、半光氨酸(Cys)、高半胱氨酸(Hcy)、谷胱甘肽(GSH)精氨酸(Arg)、天冬酰氨(Asn)、甲硫氨酸(Met)、缬氨酸(Val)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、赖氨酸(Lys)、异亮氨酸(Ile)、酪氨酸(Tyr)、苏氨酸(Thr)、谷氨酰氨(Gln)、天冬氨酸(Asp)、亮氨酸(Leu)、丝氨酸(Ser)、苯甲氨酸(Phe)、谷氨酸(Glu)、色氨酸(Trp)、丙氨酸(Ala)、脯氨酸(Pro)均为分析纯, 购自于安耐吉、麦克林、阿拉丁、科密欧试剂公司.
3.2 探针CO-NBS的合成方法
将4-(二乙基氨基)水杨醛(2.90 g, 15 mmol)、乙酰乙酸乙酯(2.15 g, 16.5 mmol)用30 mL乙醇溶解, 然后向烧瓶中滴加哌啶(0.15 mL).室温搅拌30 min后, 将反应液在78 ℃下再回流2 h.过滤沉淀, 用乙醇重结晶得到亮黄色晶体3-乙酰基-7-二乙氨基香豆素(1), 3.42 g, 产率88%. 1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ: 8.55 (s, 1H), 7.51 (d, J=15.8 Hz, 1H), 6.78 (dd, J=9.0, 2.0 Hz, 1H), 6.61 (d, J=8.4 Hz, 1H), 3.51~3.39 (m, 4H), 2.47 (s, 3H), 1.22 (t, J=7.0 Hz, 6H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 198.1, 158.9, 156.2, 118.7, 136.8, 130.7, 129.1, 107.9, 107.1, 96.5, 46.8, 29.3, 12.2.
将化合物1 (6.50 g, 15 mmol)、对羟基苯甲醛(2.01 g, 16.5 mmol)用50 mL CH3CN溶解, 然后向烧瓶中滴加哌啶(0.66 mL), 将反应液于80 ℃回流反应8 h.停止反应, 过滤沉淀, 沉淀用CH3CN洗涤、干燥得到黄色粉末(E)-7-(二乙氨基)-3-(3-(4-羟苯基)丙烯酰基)-2H-吡喃-2-酮(2), 3.06 g, 产率56%. 1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ: 10.02 (s, 1H), 8.51 (s, 1H), 7.74 (d, J=15.6 Hz, 1H), 7.63~7.56 (m, 2H), 7.52 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.79 (d, J=8.4 Hz, 2H), 6.74 (dd, J=9.0, 2.0 Hz, 1H), 6.54 (d, J=1.6 Hz, 1H), 3.46~3.42 (m, 4H), 1.09 (t, J=7.0 Hz, 6H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 183.9, 159.4, 157.7, 156.7, 149.1, 146.8, 143.9, 134.1, 130.2, 129.6, 127.1, 125.1, 115.3, 107.9, 106.4, 96.4, 48.9, 37.7, 11.4.
将化合物2 (0.54 g, 1.5 mmol)、三乙胺(0.18 g, 1.65 mmol)用15 mL DMF溶解, 室温下搅拌10 min, 然后滴加2, 4-二硝基苯磺酰氯(0.48 g, 1.65 mmol)于烧瓶中.在室温下搅拌反应10 h后, 加入水(15 mL)淬灭反应, 然后用CH2Cl2 (20 mL×3)萃取.合并有机相, 用无水硫酸钠干燥, 减压旋蒸除去溶剂.将粗产物用柱色谱进一步纯化, 用洗脱液石油醚/乙酸乙酯(V:V=10:1)洗脱得到橙色固体, 即为探针CO-NBS, 0.47 g, 产率53%. m.p. 236.8~237.7 ℃; 1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ: 9.13 (d, J=2.2 Hz, 1H), 8.62(d, J=2.2 Hz, 1H), 8.60 (s, 1H), 8.26 (d, J=8.7 Hz, 1H), 7.94 (d, J=15.8 Hz, 1H), 7.80 (d, J=8.7 Hz, 2H), 7.70~7.64 (m, 2H), 7.28 (d, J=8.6 Hz, 2H), 6.82 (dd, J=9.0, 2.0 Hz 1H), 6.62 (d, J=2.0 Hz, 1H), 3.51~3.49 (m, 4H), 1.25 (t, J=7.0 Hz, 6H); 13C NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 185.4, 153.1, 149.3, 148.5, 148.1, 132.4, 130.3, 126.7, 121.1, 115.3, 110.3, 107.9, 95.9, 44.46, 12.33; HRMS (ESI) calcd for C28H24N3O10S [M+H]+ 594.1138, found 594.1177.
3.3 探针CO-NBS的光谱测试方法
准确称取CO-NBS固体(1.18 mg, 2 mmol), 用1 mL DMSO溶解得到浓度为2×10-3 mol/L (2 mmol/L)的探针储备溶液; 同时准确称取各种分析物, 并将其用去离子水溶解, 得到2×10-2 mol/L的储备溶液.荧光光谱仪设置为:激发波长450 nm, 狭缝5 nm/10 nm, 电压700 V.
3.4 探针CO-NBS细胞毒性测定方法
首先将BT-474细胞接种于96孔板中, 密度为每孔1×104个细胞, 然后在培养箱(5% CO2, 20% O2, 37 ℃)中培养24 h.向培养板中加入梯度浓度(0, 10, 20 μmol/L)探针CO-NBS后, 将细胞再培养12或24 h.然后每孔加入10 μL MTT溶液(5 mg/L, 溶于DMSO中), 温育4 h后, 除去MTT溶液, 再向每个孔中加入100 μL DMSO, 在多孔板读数器上记录490 nm处的吸光度值.最终根据公式计算细胞存活率:细胞存活率(%)=(实验组的平均吸光度-空白的平均吸光度)/(对照组的平均吸光度-空白的平均吸光度)×100%.
辅助材料(Supporting Information) 探针CO-NBS的1H NMR、13C NMR、HR-MS、紫外和荧光光谱以及MTT数据.这些材料可以免费从本刊网站(http://sioc-journal.cn/)上下载.
-
-
[1]
Zhang, S.; Ong, C. N.; Shen, H. M. Cancer Lett. 2004, 208, 143. doi: 10.1016/j.canlet.2003.11.028
-
[2]
王胜清, 申世立, 张延如, 戴溪, 赵宝祥, 有机化学, 2014, 34, 1717. doi: 10.6023/cjoc201403030Wang, S. Q.; Shen, S. L.; Zhang, Y. R.; Dai, X.; Zhao, B. X. Chin. J. Org. Chem. 2014, 34, 1717(in Chinese). doi: 10.6023/cjoc201403030
-
[3]
闫沛沛, 王婷, 张丹, 马晓雪, 有机化学, 2019, 39, 916. doi: 10.6023/cjoc201807055Yan, P. P.; Wang. T.; Zhang. D.; Ma, X. Y. Chin. J. Org. Chem. 2019, 39, 916(in Chinese). doi: 10.6023/cjoc201807055
-
[4]
Niu, L. Y.; Chen, Y. Z.; Zheng, H. R.; Wu, L. Z.; Tung, C. H.; Yang, Q. Z. Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 6143. doi: 10.1039/C5CS00152H
-
[5]
Weerapana, E.; Wang, C.; Simon, G. M.; Richter, F.; Khare, S.; Dillon, M. B. D.; Bachovchin, D. A.; Mowen, K.; Baker, D. Nature 2010, 468, 790. doi: 10.1038/nature09472
-
[6]
Yue, Y. K.; Huo, F. J.; Ning, P.; Zhang, Y. H.; Chao, J. B.; Meng, X. M.; Yin, C. X. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 3181 doi: 10.1021/jacs.6b12845
-
[7]
Huo, F. J.; Sun, Y. Q.; Su, J.; Chao, J. B.; Zhi, H. J.; Yin, C. X. Org. Lett. 2009, 11, 4918. doi: 10.1021/ol901951h
-
[8]
田庆, 陈双虎, 陈景龙, 刘蕊, 汪雨诗, 杨晓朋, 叶勇, 有机化学, 2019, 39, 2089. doi: 10.6023/cjoc201812047Qian, Q.; Chen, S. H.; Chen, J. L.; Liu, R.; Wang, Y. S.; Yang, X.; Ye, Y. Chin. J. Org. Chem. 2019, 39, 2089(in Chinese). doi: 10.6023/cjoc201812047
-
[9]
Fowler, B. Semin. Vasc. Med. 2005, 5, 77. doi: 10.1055/s-2005-872394
-
[10]
Seshadri, S.; Beiser, A.; Selhub, J.; Jacques, P. F.; Rosenberg, I. H. R.; D'Agostino, B.; Wilson, P. W. F.; Wolf, P. A. N. Engl. J. Med. 2002, 346, 476. doi: 10.1056/NEJMoa011613
-
[11]
Refsum, H.; Ueland, P. M.; Nygard, O.; Vollset, S. E. Annu. Rev. Med. 1998, 49, 31. doi: 10.1146/annurev.med.49.1.31
-
[12]
van Meurs, J. B. J.; Dhonukshe-Rutten, R. A. M.; Pluijm, S. M. F.; von der Klift, M.; de Jonge, R.; Lindemans, J.; de Groot, L. C. P. G. M.; Hofman, A.; Witteman, J. C. M.; van Leeuwen, J. P. T. M.; Breteler, M. M. B.; Lips, P.; Pols, H. A. P.; Uitterlinden, A. G. N. Engl. J. Med. 2004, 350, 2033. doi: 10.1056/NEJMoa032546
-
[13]
Hong, R.; Han, G.; Fernández, J. M.; Kim, B. J.; Forbes, N. S.; Rotello, V. M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 1078. doi: 10.1021/ja056726i
-
[14]
Hassan, S. S. M.; Rechnitz, G. A. Anal. Chem. 1982, 54, 1972. doi: 10.1021/ac00249a013
-
[15]
Hwang, C.; Sinskey, A.; Lodish, H. Science 1992, 257, 1496. doi: 10.1126/science.1523409
-
[16]
Liu, Y. C.; Xiang, K. Q.; Tian, B. Z.; Zhang, J. L. Tetrahedron Lett. 2016, 57, 2478. doi: 10.1016/j.tetlet.2016.04.068
-
[17]
Pan, J.; Xu, J. C.; Zhang, Y. L.; Wang, L.; Qin, C. Q.; Zeng, L. T.; Zhang, Y. Spectrochim. Acta, Part A 2016, 168, 132. doi: 10.1016/j.saa.2016.05.054
-
[18]
Li, X. Q.; Huo, F. J.; Yue, Y. K.; Zhang, Y. B.; Yin, C. X. Sens. Actuators, B 2017, 253, 42. doi: 10.1016/j.snb.2017.06.120
-
[19]
Xie, J. Y.; Li, C. Y.; Li, Y. F.; Fei, J. J.; Xu, F.; Yang, J. O.; Liu, J. Anal. Chem. 2016, 88, 9746. doi: 10.1021/acs.analchem.6b02646
-
[20]
Yang, Y.; Zhao, Q.; Feng, W.; Li, F. Chem. Rev. 2013, 113, 192. doi: 10.1021/cr2004103
-
[21]
Chan, J.; Dodani, S. C.; Chang, C. J. Nat. Chem. 2012, 4, 973. doi: 10.1038/nchem.1500
-
[22]
Yang, Z.; Cao, J.; He, Y.; Yang, J. H.; Kim, T.; Peng, X.; Kim, J. S. Chem. Soc. Rev. 2014, 43, 4563. doi: 10.1039/C4CS00051J
-
[23]
陈颂, 王静, 侯鹏, 刘磊, 王鑫, 分析测试学报, 2016, 35, 1004.Chen, S.; Wang, J.; Hou, P.; Liu, L.; Wang, X. J. Instrum. Anal. 2016, 35, 1004(in Chinese).
-
[24]
Wang, P.; Wang, Q. Q.; Huang, J. X.; Li, N.; Gu, Y. Q. Biosens. Bioelectron. 2017, 92, 583. doi: 10.1016/j.bios.2016.10.056
-
[25]
Yu, Y. W.; Yang, J. J.; Xu, X. H.; Jiang, Y. L.; Wang, B. X. Sens. Actuators, B 2017, 251, 902. doi: 10.1016/j.snb.2017.05.150
-
[26]
Wang, J. Y.; Liu, Z. R.; Ren, M. G.; Kong, X. Q.; Lin, W. Y. J. Mater. Chem. B 2017, 5, 134. doi: 10.1039/C6TB02610A
-
[27]
Tong, L. L.; Qian, Y. J. Mater. Chem. B 2018, 6, 1791. doi: 10.1039/C7TB03199H
-
[28]
Wang, L. Y.; Chen, X. G.; Cao, D. R. Sens. Actuators, B 2017, 244, 531. doi: 10.1016/j.snb.2017.01.024
-
[29]
Zhao, J. Z.; Huang, L.; Cui, X. N.; Li, S. J.; Wu, H. J. J. Mater. Chem. B 2015, 3, 9194.
-
[30]
Kong, F. P.; Liang, Z. Y.; Luan D. R.; Liu, X. J.; Xu, K. H.; Tang, B. Anal. Chem. 2016, 88, 6450. doi: 10.1021/acs.analchem.6b01135
-
[31]
Xu, K. H.; Qiang, M. M.; Gao, W.; Su, R. X.; Li, N.; Gao, Y.; Xie, Y. X.; Kong, F. P.; Tang, B. Chem. Sci. 2013, 4, 1079. doi: 10.1039/c2sc22076h
-
[32]
Ye, Z.; Duan, C.; Hu, Q.; Zhang, Y.; Qin, C. Q.; Zeng, L. T. J.Mater. Chem. B 2017, 5, 3600. doi: 10.1039/C7TB00489C
-
[33]
杨晶, 卢宜然, 倪伟华, 尹博文, 刘桃花, 陈颂, 分析测试学报, 2018, 37, 1004.
-
[34]
Li, J. S., Zhou, W. Y.; Ouyang, X. Y.; Yu, H.; Yang, R. H.; Tan, W. H.; Yuan, J. L. Anal. Chem. 2011, 83, 1356.
-
[1]
-
图 2 探针CO-NBS (10 μmol/L)在DMSO-PBS缓冲溶液(V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)体系中与Cys (0~10 μmol/L)作用的(a)紫外滴定光谱和(b)荧光滴定光谱, (c)探针CO-NBS与Cys, Hcy, GSH和S2-的反应时间图, (d) pH对探针CO-NBS识别生物硫醇的影响
Figure 2 UV-vis absorption spectrum (a) and fluorescence spectra (b) of CO-NBS (10 μmol/L) in presence of Cys (0~10 μmol/L) in DMSO-PBS (V:V=1:1, 10 mmol/L, pH 7.4)(each spectrum is recorded 50 s after Cys addition), (c) reaction time profile of fluorescence spectra of CO-NBS (10 μmol/L) upon addition of Cys, Hcy, GSH and Na2S (100 μmol/L) 575 nm, and (d) effect of pH on the fluorescence intensity of probe CO-NBS (10 µmol/L) upon addition of Cys, Hcy and GSH
图 5 探针CO-NBS在BT-474人乳腺癌细胞中的激光共聚焦成像图
Figure 5 Laser confocal imaging of CO-NBS in BT-474 human breast cancer cells
(a1-3) Image of cells in the absence of probe CO-NBS, (b1-3) image of cells which were incubated with probe CO-NBS (10 μmol/L) for 30 min, (c1-3) the cells were pretreated with NEM (1 mmol/L), (d1-3, e1-3, f1-3) the cells were pretreated with NEM (1 mmol/L) for 30 min and then incubated with Cys, Hcy and GSH (1 mmol/L) for 30 min and probe CO-NBS (10 μmol/L) for 30 min subsequently. Emission was collected at 493~591 nm, excited at 458 nm, scale bar: 40 μm
-

计量
- PDF下载量: 13
- 文章访问数: 5443
- HTML全文浏览量: 349