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法律状态
2017-09-15
未缴年费专利权终止 IPC(主分类):C07D405/14 授权公告日:20150617 终止日期:20160731 申请日:20130731
专利权的终止
2015-06-17
授权
授权
2013-11-06
实质审查的生效 IPC(主分类):C07D405/14 申请日:20130731
实质审查的生效
2013-10-09
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种双荧光团比率荧光分子探针及其制备方法。
背景技术
近年来,设计、合成比率型荧光分子探针已引起了人们广泛的兴趣。与传统的检测荧 光强度变化的探针分子相比,比率荧光分子探针可以通过测量结合目标分子时自身发射的 两个不同波长处荧光峰强度的比值来检测目标分子。由于双荧光峰强度相对变化的自参比 作用可以避免许多单荧光峰强度变化中非目标因素诸如探针浓度、激发光强度、检测环境 等的影响,因此这类探针分子可以实现定量检测。
人们利用各种方式报道了许多探针分子用于目标分子的比率检测。其中,单荧光团比 率荧光分子探针的设计大多是基于分子内电荷转移原理,络合目标分子后探针分子内的推 -拉电子体系受到干扰,导致波长发生移动;但在实际应用中,这类比率探针分子的精确 度可能会受到干扰。而利用荧光共振能量转移原理设计的双荧光团比率荧光分子探针尽管 基本上可以解决这一问题,但由于此类探针分子在激发态时双荧光团之间发生相互作用, 不可避免地造成了能量损失,因此与光直接激发化合物相比,该型探针分子的荧光较弱, 对于金属离子的选择性和灵敏性不高的问题。
发明内容
本发明是要解决现有双荧光团比率荧光分子探针因激发时双荧光团之间能量转移而 造成能量损失从而导致此类探针荧光较弱,对于金属离子的选择性和灵敏性不高的技术问 题,从而提供一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针及其制备方法。
本发明所述的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针,其结构式为
所述的FL1为或其中所述的R1为-H、甲基、2’- 吡啶基或-X,其中X为卤元素;所述的FL2为或 其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基。
上述非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法有两种:
第一种制备方法按以下步骤进行:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步 骤一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:(7g~13g);步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol: (15L~20L);
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧光 团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比为 3:5;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为3mol: (150L~250L);
步骤一中所述的有机化合物A为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为 -H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;步骤二中所述的有机化合物B为香豆素-3- 甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二唑或其中所述的R2为 C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基。
第二种制备方法按以下步骤进行:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化 合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的 体积比为1mol:(15L~25L);
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到 非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体 与有机化合物B的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺 的摩尔比为1:2;步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为 1mol:25g;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二 唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基;步骤二中所述的有机化合物B为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素。
本发明还提供一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的结构,其结构 式为
所述的FL1为或其中所 述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基;所述的FL2为 或其中所述的R2为C1~C4 直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基;并且,FL1和FL2为不同的官能团。
上述非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法按以下步骤进行:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化 合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的 体积比为1mol:(15L~25L);
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 的保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧 光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比 为3:5;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二 唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基;步骤二中所述的有机化合物B为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂 二唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧 基)乙基;并且,步骤一中所述的有机化合物A和步骤二中所述的有机化合物B为不同的 有机化合物。
本发明还提供一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的结构,其结构 式为
所述的FL1为或其中所述的R1为-H、甲基、2’- 吡啶基或-X,其中X为卤元素;所述的FL2为或其 中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;并且,FL1和FL2为不同的 官能团。
上述非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法按以下步骤进行:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步 骤一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:(7g~13g);步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol: (15L~20L);
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到 非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的中间体与有机化合物 B的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺的摩尔比为1:2; 步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为1mol:10g;步骤二中所 述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:20L;
步骤一中所述的有机化合物A为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为 -H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;步骤二中所述的有机化合物B为9-氯甲基 蒽或其中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素; 并且,步骤一中所述的有机化合物A和步骤二中所述的有机化合物B为不同的有机化合 物。
本发明制备的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针具有如下优点:
(1)本发明的荧光分子探针可直接用于水、甲醇、DMSO、DMF溶剂或其混合溶剂 中金属离子的荧光比率检测,且具有较高的选择性和灵敏度;
(2)本发明的荧光分子探针合成简单,原料易得,而其具有很高的衍生性,可以非 常方便地更换各种功能性基团来调节化合物对不同金属离子的选择性,具有广泛的潜在应 用价值;
(3)本发明合成的荧光分子探针也可用于生物组织、细胞微环境中金属离子的荧光 成像检测。
附图说明
图1为试验一制备的荧光分子探针在加入金属离子前后的荧光光谱变化图,曲线1 为Cu2+;
图2为试验一制备的荧光分子探针对于不同金属离子的在波长为351nm和474nm处 的荧光强度比值检测图,1为不加金属离子、2为Na+、3为K+、4为Mg2+、5为Ca2+、6 为Cr3+、7为Fe3+、8为Co2+、9为Ni2+、10为Cu2+、11为Zn2+、12为Ag+、13为Cd2+、 14为Hg2+和15为Pb2+;
图3为本试验制备的荧光分子探针对不同浓度的Cu2+的荧光光谱变化图,其中,曲 线1的Cu2+浓度为0、曲线2的Cu2+浓度为0.1×10-5mol/L、曲线3的Cu2+浓度为0.2×10-5mol/L、曲线4的Cu2+浓度为0.3×10-5mol/L、曲线5的Cu2+浓度为0.4×10-5mol/L、曲线 6的Cu2+浓度为0.5×10-5mol/L、曲线7的Cu2+浓度为0.6×10-5mol/L、曲线8的Cu2+浓度 为0.7×10-5mol/L、曲线9的Cu2+浓度为0.8×10-5mol/L、曲线10的Cu2+浓度为0.9×10-5mol/L、曲线11的Cu2+浓度为1.0×10-5mol/L、曲线12的Cu2+浓度为1.1×10-5mol/L、曲线 13的Cu2+浓度为1.2×10-5mol/L、曲线14的Cu2+浓度为1.3×10-5mol/L、曲线15的Cu2+浓度为1.4×10-5mol/L。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式中一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探 针,其结构式如下:
所述的FL1为或其中所述的R1为-H、甲基、2’- 吡啶基或-X,其中X为卤元素;所述的FL2为或 其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基。
本实施方式的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针具有如下优点:
(1)本发明的荧光分子探针可直接用于水、甲醇、DMSO、DMF溶剂或其混合溶剂 中金属离子的荧光比率检测,且具有较高的选择性和灵敏度;
(2)本发明的荧光分子探针合成简单,原料易得,而其具有很高的衍生性,可以非 常方便地更换各种功能性基团来调节化合物对不同金属离子的选择性,具有广泛的潜在应 用价值;
(3)本发明合成的荧光分子探针也可用于生物组织、细胞微环境中金属离子的荧光 成像检测。
具体实施方式二:具体实施方式一所述的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧 光分子探针的制备方法是按以下步骤进行的:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步 骤一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:(7g~13g);步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol: (15L~20L);
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧光 团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比为 3:5;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为3mol: (150L~250L);
步骤一中所述的有机化合物A为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为 -H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;步骤二中所述的有机化合物B为香豆素-3- 甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二唑或其中所述的R2为 C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基。
具体实施方式三:具体实施方式一所述的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧 光分子探针的制备方法是按以下步骤进行的:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化 合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的 体积比为1mol:(15L~25L);
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到 非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体 与有机化合物B的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺 的摩尔比为1:2;步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为 1mol:25g;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二 唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基;步骤二中所述的有机化合物B为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素。
具体实施方式四:本实施方式中一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探 针,其结构式如下:
所述的FL1为或其中所 述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基;所述的FL2为 或其中所述的R2为C1~C4 直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基)乙基;并且,FL1和FL2为不同的官能团。
具体实施方式五:具体实施方式四所述的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧 光分子探针的制备方法是按以下步骤进行的:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化 合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的 体积比为1mol:(15L~25L);
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 的保护下搅拌3h~5h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧 光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比 为3:5;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二 唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧基) 乙基;步骤二中所述的有机化合物B为香豆素-3-甲酰氯、4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂 二唑或其中所述的R2为C1~C4直链烷基、2-羟乙基或2-(2-羟乙氧 基)乙基;并且,步骤一中所述的有机化合物A和步骤二中所述的有机化合物B为不同的 有机化合物。
具体实施方式六:本实施方式中一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探 针,其结构式如下:
所述的FL1为或其中所述的R1为-H、甲基、2’- 吡啶基或-X,其中X为卤元素;所述的FL2为或其 中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;并且,FL1和FL2为不同的 官能团。
具体实施方式七:具体实施方式六所述的一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧 光分子探针的制备方法是按以下步骤进行的:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步 骤一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:(7g~13g);步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol: (15L~20L);
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流5h~7h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到 非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的中间体与有机化合物 B的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺的摩尔比为1:2; 步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为1mol:10g;步骤二中所 述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:20L;
步骤一中所述的有机化合物A为9-氯甲基蒽或其中所述的R1为 -H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素;步骤二中所述的有机化合物B为9-氯甲基 蒽或其中所述的R1为-H、甲基、2’-吡啶基或-X,其中X为卤元素; 并且,步骤一中所述的有机化合物A和步骤二中所述的有机化合物B为不同的有机化合 物。
通过以下试验验证本发明的有益效果:
试验一:一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法,具体是 按以下步骤完成:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流6h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤 一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:10g;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:20L;
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 保护下搅拌3h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧光团 比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比为3:5; 步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为3mol:200L;
步骤一中所述的有机化合物A为2-(2’-吡啶基)-8-(α-氯乙酰基)喹啉;步骤二中所述的 有机化合物B为香豆素-3-甲酰氯。
本试验的反应式如下:
本试验所得的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的核磁分析数据如 下:
1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6):11.40(CONH,s,1H),8.83(m,2H),8.78(d,J=8.8Hz, 1H),8.65(d,J=8.4Hz,1H),8.57(d,J=8.8Hz,1H),8.24(s,1H),8.11(t,J=7.8Hz,1H), 7.80(d,J=9.2Hz,1H),7.74(d,J=9.6Hz,1H),7.67(t,J=7.0Hz,1H),7.64(m,2H),7.46 (d,J=8.4Hz,1H),7.42(t,J=8.0Hz,1H),3.81(COCH2,s,2H),3.63(CON(CH2CH2)2N,s, 2H),3.40(CON(CH2CH2)2N,s,2H),2.72(CON(CH2CH2)2N,s,2H),2.68(CON(CH2CH2)2N, s,2H)。
将本试验制备的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针溶于含有三羟甲 基氨基甲烷盐酸盐、DMSO和水的混合溶液中得到荧光分子探针溶液;其中,非荧光共 振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的浓度为1.0×10-5mol/L,三羟甲基氨基甲烷盐 酸盐的浓度为0.01mol/L,DMSO和水的体积比为1:1。向荧光分子探针溶液中加入浓度 均为5.0×10-5mol/L的Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cr3+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、 Cd2+、Hg2+和Pb2+。
图1为本试验制备的荧光分子探针在加入金属离子前后的荧光光谱变化图,曲线1 为Cu2+,其它曲线为未加金属离子、加入Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cr3+、Fe3+、Co2+、Ni2+、 Zn2+、Ag+、Cd2+、Hg2+和Pb2+的曲线;从图中可以看出非荧光共振能量转移的双荧光团 比率荧光分子探针在没加入金属离子之前在波长351nm和和474nm处发射双荧光峰;向 荧光分子探针溶液中加入浓度均为5.0×10-5mol/L的Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cr3+、Fe3+、 Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Ag+、Cd2+、Hg2+和Pb2+,结果Cu2+使探针分子在波长474nm 处的荧光峰猝灭,而在波长351nm处的荧光峰强度基本保持不变;其它金属离子对溶液 荧光光谱的影响不显著。由此可见本发明的荧光分子探针对Cu2+具有良好的选择性识别 性能。
图2为本试验制备的荧光分子探针对于不同金属离子在波长为351nm和474nm处的 荧光强度比值检测图,1为不加金属离子、2为Na+、3为K+、4为Mg2+、5为Ca2+、6 为Cr3+、7为Fe3+、8为Co2+、9为Ni2+、10为Cu2+、11为Zn2+、12为Ag+、13为Cd2+、 14为Hg2+和15为Pb2+;从其中可以看出本试验制备的荧光分子探针对于Cu2+具有很强的 选择性和灵敏度。
图3为本试验制备的荧光分子探针对不同浓度的Cu2+的荧光光谱变化图,其中,曲 线1的Cu2+浓度为0、曲线2的Cu2+浓度为0.1×10-5mol/L、曲线3的Cu2+浓度为0.2×10-5mol/L、曲线4的Cu2+浓度为0.3×10-5mol/L、曲线5的Cu2+浓度为0.4×10-5mol/L、曲线 6的Cu2+浓度为0.5×10-5mol/L、曲线7的Cu2+浓度为0.6×10-5mol/L、曲线8的Cu2+浓度 为0.7×10-5mol/L、曲线9的Cu2+浓度为0.8×10-5mol/L、曲线10的Cu2+浓度为0.9×10-5 mol/L、曲线11的Cu2+浓度为1.0×10-5mol/L、曲线12的Cu2+浓度为1.1×10-5mol/L、曲线 13的Cu2+浓度为1.2×10-5mol/L、曲线14的Cu2+浓度为1.3×10-5mol/L、曲线15的Cu2+浓度为1.4×10-5mol/L;从图中可以看出随着Cu2+浓度的增加,本试验制备的荧光分子探 针溶液在波长474nm处的荧光峰强度逐渐下降,而在波长351nm处的荧光峰强度基本保 持不变,可以说明本试验制备的本试验制备的荧光分子探针溶液可以在水溶液中对Cu2+进行荧光比率检测。
试验二:一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法,具体是 按以下步骤完成:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化合 物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的体 积比为1mol:20L;
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流6h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非 荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与 有机化合物B的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺的 摩尔比为1:2;步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为1mol:25g; 步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二唑;步骤二中所述 的有机化合物B为8-(α-氯乙酰基)喹啉。
本试验的反应式如下:
本试验所得的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的核磁分析数据如 下:
1H-NMR(400MHz,CDCl3):11.28(CONH,s,1H),8.86(d,J=6.0Hz,1H),8.81(d,J= 8.8Hz,1H),8.49(d,J=8.0Hz,1H),8.22(d,J=9.6Hz,1H),7.58(m,2H),7.50(m,1H), 6.72(d,J=8.0Hz,1H),4.37(NBD-N(CH2CH2)2N,s,4H),3.53(COCH2,s,2H),3.22 (NBD-N(CH2CH2)2N,s,4H)。
试验三:一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法,具体是 按以下步骤完成:
一、将有机化合物A和无水哌嗪依次加入到二氯甲烷中混合均匀,在室温和氮气的 保护下搅拌3h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤一中所述的机化合 物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的机化合物A的摩尔量与二氯甲烷的体 积比为1mol:20L;
二、将步骤一得到的中间体和有机化合物B依次加入至二氯甲烷中,在室温和氮气 的保护下搅拌3h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非荧光共振能量转移的双荧光 团比率荧光分子探针;步骤二中所述的步骤一得到的中间体与有机化合物B的摩尔比为 3:5;步骤二中所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与二氯甲烷的体积比为1mol:50L;
步骤一中所述的有机化合物A为4-氯-7-硝基苯并[c][1,2,5]氧杂二唑;步骤二中所述 的有机化合物B为3,6-二硝基-4-溴-N-丁基-1,8-萘酰亚胺。
本试验的反应式如下:
本试验所得的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的核磁分析数据如 下:
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6):9.42(s,1H),9.07(s,1H),8.79(s,1H),8.57(d,J=9.2Hz, 1H),6.84(d,J=9.2Hz,1H),4.52(NBD-N(CH2CH2)2N,s,4H),4.07(CH2CH2CH2CH3,t,J= 7.2Hz,2H),3.64(NBD-N(CH2CH2)2N,s,4H),1.64(CH2CH2CH2CH3,m,2H),1.36 (CH2CH2CH2CH3,m,2H),0.93(CH3,t,J=7.4Hz,3H)。
试验四:一种非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的制备方法,具体是 按以下步骤完成:
一、将有机化合物A、无水哌嗪、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加入到乙腈中 混合均匀,在氮气保护下回流6h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到中间体;步骤 一中所述的机化合物A与无水哌嗪的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪与N,N- 二异丙基乙基胺的摩尔量比为1:2;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与碘化钾的质量比 为1mol:7g;步骤一中所述的无水哌嗪的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:18L;
二、将有机化合物B、步骤一得到的中间体、碘化钾和N,N-二异丙基乙基胺依次加 入到乙腈中混合均匀,在氮气保护下回流6h,将反应液旋干,再经过柱色谱分离得到非 荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针;步骤二中所述的中间体与有机化合物B 的摩尔比为1:1.5;步骤二中所述的有机化合物B与N,N-二异丙基乙基胺的摩尔比为1:2; 步骤二所述的步骤一得到的中间体的摩尔量与碘化钾的质量比为1mol:10g;步骤二中所 述的步骤一得到的中间体的摩尔量与乙腈的体积比为1mol:20L;
步骤一中所述的有机化合物A为9-氯甲基蒽;步骤二中所述的有机化合物B为8-(α- 氯乙酰基)喹啉。
本试验的反应式如下:
本试验所得的非荧光共振能量转移的双荧光团比率荧光分子探针的核磁分析数据如 下:
1H-NMR(400MHz,CDCl3):11.32(CONH,s,1H),8.74(d,J=7.6Hz,1H),8.58(d,J= 4.0Hz,1H),8.42(d,J=7.2Hz,2H),8.30(s,1H),7.94(d,J=8.0Hz,1H),7.88(d,J=6.0Hz, 2H),7.47(t,J=8.0Hz,1H),7.37(m,3H),7.29(t,J=5.0Hz,2H),7.20(m,1H),4.52 (An-CH2-N,s,2H),4.12(COCH2,s,2H),3.11(COCH2N(CH2CH2)2N,s,4H),2.93 (COCH2N(CH2CH2)2N,s,4H)。
机译: 使用两种不同的荧光团来配置荧光共振能量转移对,其中第一个荧光团充当供体荧光团,第二个荧光团充当受体荧光团
机译: 显微镜,例如激光扫描显微镜,例如测量荧光团之间的荧光共振能量转移,具有分束器,该分束器包括两个彼此相对成角度排列的二向色层
机译: 使用荧光团和荧光共振能量转移空间网络分析聚合物的方法