[發明專利]一種新型水溶性巰基熒光探針及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201210022383.3
• 申請日: 2012-01-31
• 公開（公告）號: CN102585802A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 歐陽杰;王秋生;梁文睿
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D235/18;G01N33/52;G01N21/64;C12Q1/02
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種新型水溶性巰基熒光探針，其特征在于：化合物名稱為2-[5′-(三甲基季銨鹽基)-乙酰胺基-2′-羥基苯基]苯并咪唑(TMACA-HPBI)，其化學分子式為C₁₈H₂₁N₄O₂Cl，該化合物以2-(2′-羥基苯基)苯并咪唑(HPBI)結構作為熒光發色團，以三甲基氯化銨作為親水性基團提高分子的水溶性，熔點高于300℃，溶于水后在波長為365nm的紫外燈照射下發出藍色熒光，該熒光探針的分子結構式為：

2.一種如權利要求1所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于步驟如下：

1)將苯胺溶于水中得到苯胺水溶液，加入濃鹽酸使苯胺完全溶解，冰浴冷卻到0-4℃，得到苯胺鹽酸鹽溶液，將亞硝酸鈉溶于水中得到亞硝酸鈉水溶液，冰浴冷卻到0-4℃后以每秒鐘1-2滴的速度滴加到上述苯胺鹽酸鹽溶液中，制得苯胺重氮鹽溶液；

2)將NaOH水溶液加入水楊醛中得到水楊醛溶液，在0℃溫度下將苯胺重氮鹽溶液以每秒鐘3-4滴的速度滴加到水楊醛堿水溶液中，同時滴加質量百分比濃度為20％的Na₂CO₃溶液保持pH為7-8，待苯胺重氮鹽溶液滴加完畢后，將沉淀物用無水乙醇重結晶，即可制得2-羥基-5-偶氮苯基水楊醛；

3)將2-羥基-5-偶氮苯基水楊醛、亞硫酸氫鈉溶解于無水乙醇中，在20-25℃溫度下攪拌得到混合溶液，將鄰苯二胺溶解在N，N-二甲基甲酰胺中得到鄰苯二胺溶液，然后將鄰苯二胺溶液滴加到上述混合溶液中，在78-80℃溫度下反應1-3小時，將反應物倒入冷水，析出黃色沉淀，抽濾、真空干燥后，再用丙酮重結晶兩次，制得2-(5′-偶氮苯基-2′-羥基苯基)苯并咪唑；

4)將2-(5′-偶氮苯基-2′-羥基苯基)苯并咪唑、質量百分比含量為80％的水合肼、質量百分比含量為5％Pd/C催化劑與無水乙醇混合，在78-80℃溫度下反應30-60分鐘，然后趁熱過濾，將濾液濃縮至有晶體析出，抽濾后濾餅用乙醇重結晶，制得2-(5′-氨基-2′-羥基苯基)苯并咪唑；

5)將2-(5′-氨基-2′-羥基苯基)苯并咪唑加入到丙酮中得到丙酮溶液，在60℃條件下攪拌至溶解，冷卻至室溫后加入氯乙酰氯和三乙胺，在20-25℃溫度下攪拌3-5小時，將該溶液倒入水中，出現淡黃色沉淀，靜置1-2小時，抽濾后用水沖洗濾餅2-3次，干燥后制得2-(5′-氯乙酰氨基-2′-羥基苯基)苯并咪唑；

6)將2-(5′-氯乙酰氨基-2′-羥基苯基)苯并咪唑和質量百分比濃度為33％的三甲胺乙醇溶液加入到無水乙醇中，在70-80℃溫度下攪拌24-48小時，減壓蒸出乙醇體積的95％，冷卻到20-25℃后加入剩余溶液體積50倍的乙醚，得到白色沉淀，抽濾、干燥，得到白色粉末即為目標產物-2-[5′-(三甲基季銨鹽基)-乙酰胺基-2′-羥基苯基]苯并咪唑(TMACA-HPBI)。

3.根據權利要求2所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于：所述苯胺水溶液的質量百分比濃度為12-14％，濃鹽酸的質量百分比濃度為37％，苯胺水溶液與濃鹽酸體積比為8∶3；所述亞硝酸鈉水溶液的質量百分比濃度為30％，亞硝酸鈉水溶液與苯胺鹽酸鹽溶液的體積比為1∶4。

4.根據權利要求2所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于：所述NaOH水溶液的質量百分比濃度為1％，氫氧化鈉水溶液與水楊醛質量比為50∶1，水楊醛溶液與苯胺重氮鹽溶液體積比為6∶1。

5.根據權利要求2所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于：所述2-羥基-5-偶氮苯基水楊醛、亞硫酸氫鈉與無水乙醇的質量比為2∶1∶150，鄰苯二胺溶解與N，N-二甲基甲酰胺的質量比為1∶10，鄰苯二胺溶液與混合溶液體積比為1∶12。

6.根據權利要求2所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于：所述2-(5′-偶氮苯基-2′-羥基苯基)苯并咪唑、質量百分比含量為80％的水合肼、質量百分比含量為5％Pd/C催化劑與無水乙醇的質量比為13∶30∶1∶320。

7.根據權利要求2所述新型水溶性巰基熒光探針的制備方法，其特征在于：所述2-(5′-氨基-2′-羥基苯基)苯并咪唑與丙酮的的質量比為1∶4，丙酮溶液與氯乙酰氯和三乙胺的體積比為20∶2∶3。