專利名稱：一種計(jì)量型氟離子熒光探針及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種比例計(jì)量反應(yīng)型氟離子熒光探針。
背景技術(shù)：
氟離子是一種重要的陰離子，是人體必需的微量元素之一。氟是骨骼和牙齒不可缺少的元素，少量的氟可以有效的防止齲齒和骨質(zhì)疏松的發(fā)生。大量的氟以氟離子的形式存在于自然界中，攝入大量的氟離子很容易造成氟中毒，氟中毒是一種慢性全身性疾病。比如過(guò)量的氟進(jìn)入人體后，會(huì)形成氟斑牙，導(dǎo)致牙齒呈黃褐色或黑褐色，逐漸缺損脫落；出現(xiàn)關(guān)節(jié)僵硬、下肢彎曲、骨骼變形，甚至癱瘓等癥狀；影響兒童智力的正常發(fā)育并且會(huì)對(duì)人體的生理系統(tǒng)有較大的損害，因此，對(duì)氟離子的檢測(cè)顯得尤為重要(Coord. Chem. Rev.,2006, 250, 3094; Chem. Soc. Rev. , 2010, 39, 3746; Chem. Commun., 2011,47，82)。近幾十年來(lái)，氟離子熒光探針技術(shù)由于具有方便快捷、靈敏度高和選擇性好等特·點(diǎn)，氟離子熒光探針的設(shè)計(jì)和制備得到了迅速發(fā)展。目前文獻(xiàn)中報(bào)道的作為檢測(cè)氟離子的方法主要有(I)通過(guò)氫鍵的作用，如氫鍵給體(吡咯，酰胺等)能與氟離子形成氫鍵；
(2)路易斯酸間的相互作用，如氟離子對(duì)硼原子的強(qiáng)的親和力。這類熒光探針通常在有機(jī)溶劑中展現(xiàn)良好的傳感性能，但在水相體系中易受水的氫鍵或其它陰離子的影響，抗干擾能力較差；響應(yīng)較慢，等待時(shí)間長(zhǎng)等弊端，嚴(yán)重制約了其應(yīng)用范圍(Chem. Soc. Rev., 2010，39, 3936 ; Coord. Chem. Rev. , 2006, 250, 3081)。氟離子熒光探針按照不同的工作機(jī)制可分為熒光增強(qiáng)(減弱)型探針和比例計(jì)量型探針。前者結(jié)合氟離子后熒光強(qiáng)度改變，比例計(jì)量型熒光探針利用與氟離子結(jié)合后熒光波長(zhǎng)發(fā)生改變，通過(guò)測(cè)定氟離子誘導(dǎo)的雙發(fā)射峰的比例變化可實(shí)現(xiàn)對(duì)氟離子的定量檢測(cè)。由于熒光探針的量子產(chǎn)率易受環(huán)境影響，熒光增強(qiáng)(減弱)型探針難以實(shí)現(xiàn)體內(nèi)氟離子濃度的定量測(cè)定。而比例計(jì)量型探針可以避免檢測(cè)環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)氟離子動(dòng)態(tài)變化過(guò)程的定量檢測(cè)，正是由于比例計(jì)量型探針的這一優(yōu)點(diǎn)，這類探針的研究工作已成為目前氟離子突光探針研究的熱點(diǎn)。比例計(jì)量型探針中基于反應(yīng)型的熒光探針是利用探針?lè)肿优c識(shí)別客體之間特異不可逆的化學(xué)反應(yīng)前后所產(chǎn)生熒光信號(hào)的變化對(duì)分析對(duì)象進(jìn)行檢測(cè)，這類探針具有專一性和不可逆性，而且在水相體系中不影響檢測(cè)靈敏度。但是目前，有關(guān)基于反應(yīng)型的比例計(jì)量型氟離子探針的報(bào)道非常少，因此人們一直在尋求一種定量的高選擇性和高靈敏度的測(cè)定氟離子的熒光探針。申請(qǐng)?zhí)枮?01010179147. 3的中國(guó)專利公開(kāi)了一種識(shí)別氟離子的熒光探針及其制備方法和用途，該發(fā)明公開(kāi)了一種光譜檢測(cè)結(jié)合裸眼識(shí)別氟離子的探針化合物及試紙，該發(fā)明尤其適用于水環(huán)境中氟離子的檢測(cè)。但是該發(fā)明無(wú)法完成對(duì)細(xì)胞中的氟離子的檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決目前人們對(duì)一種定量的高選擇性和高靈敏度的測(cè)定氟離子的熒光探針需求，本發(fā)明提出了一種計(jì)量型氟離子熒光探針本發(fā)明的探針對(duì)氟離子有很好的選擇性和靈敏度，可用于水相體系和細(xì)胞中的氟離子檢測(cè)；
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，本發(fā)明計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，易于工業(yè)化。本發(fā)明是通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)的一種計(jì)量型氟離子熒光探針，所述的計(jì)量型氟離子熒光探針含有以下結(jié)構(gòu)式(A)，
權(quán)利要求
1.一種計(jì)量型氟離子熒光探針，其特征在于，所述的計(jì)量型氟離子熒光探針具有以下結(jié)構(gòu)式(A)，
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針，其特征在于，所述的R選自硼二吡咯亞甲基、萘基、芘基、蒽基、P卜啉基團(tuán)中一種。
3.—種如權(quán)利要求I或2所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，其特征在于，所述的制備方法為以下步驟 (1)在容器中，先加入帶有共軛芳香環(huán)發(fā)光基團(tuán)的醇，然后在惰性氣體保護(hù)下，加入溶劑和三乙胺，然后在15 30分鐘內(nèi)滴入二氯硅烷類化合物，反應(yīng)8 18小時(shí)，得到計(jì)量型氟離子熒光探針粗品；其中二氯硅烷類化合物、帶有共軛芳香環(huán)發(fā)光基團(tuán)的醇與三乙胺的摩爾比為I 1. 8 3 :2 10 ； (2)對(duì)步驟(I)得到的粗品進(jìn)行抽濾，提純，得到計(jì)量型氟離子熒光探針純產(chǎn)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，其特征在于，溶劑選自四氫呋喃或乙醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，其特征在于，所述的帶有共軛芳香環(huán)發(fā)光基團(tuán)的醇，其中共軛芳香環(huán)發(fā)光基團(tuán)選自硼二吡咯亞甲基、萘基、芘基、蒽基、葉啉基團(tuán)中一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，其特征在于，所述的二氯硅烷類化合物選自1，1，2，2-四甲基二氯二硅烷、二甲基二氯硅烷、八甲基二氯正丁娃燒中一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4或5或6所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針的制備方法，其特征在于，三乙胺與溶劑的體積比I :2(Γ50。
8.—種如權(quán)利要求I或2所述的一種計(jì)量型氟離子熒光探針在檢測(cè)氟離子上的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域，為解決目前人們對(duì)一種定量的高選擇性和高靈敏度的測(cè)定氟離子的熒光探針需求，本發(fā)明提出了一種計(jì)量型氟離子熒光探針及其制備方法，在容器中，先加入帶有發(fā)光基團(tuán)的醇，然后在惰性氣體保護(hù)下，加入溶劑和三乙胺，再加入二氯硅烷類化合物，在15~30分鐘內(nèi)滴完，反應(yīng)8~18小時(shí)，得到計(jì)量型氟離子熒光探針粗品，然后按照常規(guī)方法對(duì)對(duì)得到的粗品進(jìn)行抽濾，提純，得到計(jì)量型氟離子熒光探針純產(chǎn)物。本發(fā)明的探針對(duì)氟離子有很好的選擇性和靈敏度，可用于水相體系和細(xì)胞中的氟離子檢測(cè)；同時(shí)探針的制備方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，易于工業(yè)化。
文檔編號(hào)C09K11/06GK102899028SQ20121027384
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者盧華, 蓋立志, 李志芳, 來(lái)國(guó)橋, 蔣劍雄 申請(qǐng)人:杭州師范大學(xué)