检测乙酰胆碱酯酶的双光子荧光探针的设计、合成及生物学评价

目的 设计并合成用于检测乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase，AChE）的双光子荧光探针，并考察探针对AChE的成像检测性能。方法 经酯化、取代等多步有机反应合成探针，并通过¹H-NMR、¹³C-NMR和ESI-MS确认结构。考察探针与AChE发生响应后的荧光信噪比、灵敏度、特异性、酶动力学和双关子吸收截面积数值等指标；研究探针可否用于AChE抑制剂的体外筛选；利用单-双光子成像试验考察探针在细胞和组织水平上对AChE活力变化的检测能力。结果 通过¹H-NMR、¹³C-NMR和ESI-MS确认了产物的结构。体外试验表明探针与AChE响应后的荧光信噪比为15倍，检测限达到0.23 U·mL^–1，并具有很强的特异性和优良的酶亲合能力，在波长820 nm有最优的双光子吸收；探针可用于AChE抑制剂的体外筛选；探针通过单-双光子成像技术可对细胞和组织水平上的AChE活力变化进行成像检测，并且组织成像检测深度可达110 μm。结论 本研究成功开发了可用于AChE检测的双光子荧光探针，有潜力成为可用于活体中检测AChE活力的双光子成像试剂。