一種熒光探針及其在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】一種熒光探針及其在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用涉及一類在二價(jià)鐵離子存在下熒光發(fā)生增強(qiáng)的熒光探針。本發(fā)明提供了一種可用于選擇性檢測二價(jià)鐵離子的熒光探針。本發(fā)明在熒光母體上引入有機(jī)碲醚結(jié)構(gòu)作為與二價(jià)鐵離子反應(yīng)的活性中心，利用反應(yīng)物與產(chǎn)物的熒光差別，實(shí)現(xiàn)選擇性地檢測二價(jià)鐵離子。
【專利說明】一種熒光探針及其在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明提供了一種可用于選擇性檢測二價(jià)鐵離子的熒光探針。在熒光母體上引入有機(jī)碲醚結(jié)構(gòu)作為與二價(jià)鐵離子反應(yīng)的活性中心，利用反應(yīng)物與產(chǎn)物的熒光差別實(shí)現(xiàn)選擇性地檢測二價(jià)鐵離子。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵作為生命體中含量最多的過渡元素，具有十分重要的生理功能，缺乏和過負(fù)荷都會(huì)引起疾病?，F(xiàn)在已知鐵參與造血、組成酶、能量代謝、人體免疫、基因表達(dá)等生理過程；缺乏鐵會(huì)引起貧血，而鐵過負(fù)荷則會(huì)引起癌癥，肝腎損傷，心血管疾病，帕金森病以及內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病。鐵在生命體系中的主要存在形式是二價(jià)的鐵，然而，長久以來檢測手段的缺乏阻礙了人們對(duì)二價(jià)鐵離子在生命體系中作用的研究。
[0003]熒光探針是有效檢測生命體內(nèi)二價(jià)鐵離子的手段之一。一個(gè)具有應(yīng)用前景的熒光探針應(yīng)具有作用前后熒光變化明顯、對(duì)目標(biāo)分子響應(yīng)快、選擇性好、合成簡單等優(yōu)點(diǎn)?；谟袡C(jī)自由基TEMPO對(duì)Fe2+的選擇性氧化反應(yīng)，Jin-Long Chen等以芘為熒光團(tuán)設(shè)計(jì)了熒光探針 pyrene-TEMPO (結(jié)構(gòu)見圖1, Jin-Long Chen et.al, Spectrochimica Acta Part A63(2006)438 - 443)用于專一性地檢測Fe2+。但是該探針在檢測時(shí)需要硫酸的濃度達(dá)到
0.2mol/L，故不能應(yīng)用于生物體系的研究。Bo Tang等發(fā)表了一個(gè)用以檢測細(xì)胞內(nèi)Fe2+的熒光探針 BDP-Cy-Tpy (結(jié)構(gòu)見圖 l,Bo Tang et.al, Chem.Eur.J.2011，17，10520 - 10523)，與Fe2+作用后花菁母體的熒光降低，BODIPY母體的熒光幾乎不變，利用這兩個(gè)熒光團(tuán)發(fā)出熒光的比率來檢測Fe2+。但是該熒光探針含有兩個(gè)熒光團(tuán)(與鐵作用的熒光團(tuán)發(fā)出的熒光降低)，合成步驟十分復(fù)雜。L.Praveen等發(fā)表了檢測二價(jià)鐵離子的突光探針DansSQ (結(jié)構(gòu)見圖 1，L.Praveen et.al, Tetrahedron Letters 51 (2010)6626 - 6629),檢測條件(乙臆:水=9:1)中有機(jī)溶劑比例過高決定了該探針不能用于生命體系中二價(jià)鐵離子的檢測。因此開發(fā)可用于生物體系中二價(jià)鐵離子檢測的熒光探針具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，提供了一種可用于選擇性檢測細(xì)胞內(nèi)二價(jià)鐵離子的熒光探針，此探針可以在生理?xiàng)l件下選擇性地與二價(jià)鐵離子作用，作用后熒光顯著增強(qiáng)。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:采用萘酰亞胺染料作為熒光母體，在萘酰亞胺母體上引入有機(jī)碲醚結(jié)構(gòu)作為與二價(jià)鐵離子反應(yīng)的活性中心，利用反應(yīng)物與產(chǎn)物的熒光差別，實(shí)現(xiàn)選擇性地檢測二價(jià)鐵離子。
[0006]所述熒光探針的通式為通式I，R1、R2、R3為烷基、芳基或含雜原子的取代基。R1、R2、R3為烷基、芳基時(shí)，一般為Cl~C20，最佳為Cl~CIO ;R1、R2、R3為雜原子取代基時(shí)，
為含有橫酸基、竣基、羥基、鹵素、氣基、胺基、烷氧基、氰1基或硝基的取代基。
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種熒光探針，其特征在于，所述熒光探針的通式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述熒光探針，其特征在于:R1、R2、R3分別為Cl~ClO烷基、C7~C12取代苯基，苯基上的取代基為Cl~C5的烷基。
3.—種權(quán)利要求1所述熒光探針在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用，其特征在于:通式I表示的化合物在檢測溶液中Fe2+的過程時(shí)，于溶液中，通式I表示的化合物與Fe2+反應(yīng)后生成具有通式II結(jié)構(gòu)的化合物，從而導(dǎo)致熒光改變；
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述熒光探針在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用，其特征在于:具有如下結(jié)構(gòu)的化合物(Naph-Te)，用于存在于模擬生理環(huán)境，即pH為7.4的磷酸鹽緩沖溶液中的Fe2+檢測，生成4-羥基-N- 丁基-1，8萘酰亞胺，在pH為7.4時(shí)，有一部分4-羥基-N- 丁基-1，8萘酰亞胺的羥基會(huì)脫去質(zhì)子；
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述熒光探針在檢測二價(jià)鐵離子中的應(yīng)用，其特征在于:所述通式I的化合物應(yīng)用于檢測Fe2+，F(xiàn)e2+的測定包括以下工序: Ca)使具有通式I結(jié)構(gòu)的化合物與Fe2+反應(yīng)； (b)測定由上述工序中的反應(yīng)引起的體系熒光變化。
【文檔編號(hào)】C07D221/14GK103864685SQ201210551877
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月17日
【發(fā)明者】韓克利, 曲宗金, 李鵬, 孫小飛 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所