[發(fā)明專利]一類近紅外熒光探針化合物及其制備方法、應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210233901.6
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN103059832A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋鋒玲;王君玉;彭孝軍
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C09B23/10;G01N21/64
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及精細(xì)化工領(lǐng)域中一類新的近紅外熒光探針、制備方法及其應(yīng)用，特別是涉及一類單電荷含氮菁類熒光染料及其制備方法。該類化合物適用于精細(xì)化工領(lǐng)域中鈀離子的檢測。

背景技術(shù)

熒光分子探針是一類轉(zhuǎn)換器，可以選擇性地將分析對象的信息(如酸度、濃度、化學(xué)或生物活性等)轉(zhuǎn)化為分析儀器易測量的熒光信號，從而實現(xiàn)被測物的分析檢測。熒光分子探針通常由以下三個部分組成：(1)識別目標(biāo)的接受體部分(receptor)，即鍵合基團(tuán)或識別基團(tuán)，它的功能是結(jié)合客體并將結(jié)合信息傳遞給熒光團(tuán)，使其所處的化學(xué)環(huán)境或本身的性質(zhì)發(fā)生改變；(2)熒光團(tuán)部分(fluorophore)，即信號基團(tuán)，它的功能是吸收光能，發(fā)出熒光信號且它的發(fā)射強(qiáng)度與識別基團(tuán)的結(jié)合狀態(tài)有關(guān)，可以直接把識別基團(tuán)與被分析物結(jié)合所引起的化學(xué)環(huán)境變化轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀子^察到的輸出信號；(3)連接體部分，也稱間隔基團(tuán)(spacer)，它的功能是負(fù)責(zé)連接熒光團(tuán)和接受體，使識別信息有效地轉(zhuǎn)化為熒光強(qiáng)度的變化，實現(xiàn)對待測物的定性定量檢測。

常見的熒光分子探針的基本設(shè)計機(jī)理有光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(photoinduced?electron?transfer，PET)，分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移(intromolecular?charge?transfer，ICT)，激基締合物(excimer)，熒光共振能量轉(zhuǎn)移(fluorescence?energy?transfer，F(xiàn)RET)等。

為滿足日新月異的生物分析應(yīng)用對熒光染料的需求，研究開發(fā)出更多的具有良好熒光光譜性能的新型熒光染料，仍然是熒光分析技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵和核心。目前使用比較多的羅丹明類、熒光素類、BODIPY類和菁類等熒光染料，其中有些品種已經(jīng)商品化了。但這些商品化的染料大部分光譜都處在紫外可見區(qū)，而生物樣品自身在這個區(qū)域有很強(qiáng)的吸收，熒光檢測時會顯現(xiàn)出一定強(qiáng)度的自發(fā)熒光，造成強(qiáng)的熒光背景，從而極大地降低了檢測的靈敏度。近紅外熒光染料由于能避開這個問題近年來受到了廣泛的重視。在熒光技術(shù)從培養(yǎng)皿研究階段發(fā)展到動物模型研究階段過程中起最關(guān)鍵作用的就是近紅外熒光染料和以它們?yōu)榛A(chǔ)設(shè)計的分子探針。其中七甲川菁染料作為最主要的近紅外熒光團(tuán)更成為研究和應(yīng)用的焦點。鈀是一種稀有過渡金屬，廣泛用于各種材料，如牙冠，催化轉(zhuǎn)化器，燃料電池和珠寶中。鈀催化反應(yīng)，如Buchwald-Hartwig、Heck、Sonogashira、Suzuki-Miyaura反應(yīng)，在復(fù)雜分子的合成過程中起到極其重要的作用。鈀在社會生產(chǎn)活動中應(yīng)用范圍非常廣泛，對于痕量鈀的定量檢測近年來引起研究人員越來越廣泛的關(guān)注，因為痕量鈀的檢測識別直接關(guān)系到鈀殘留水平的評估及鈀污染問題的控制，對于自然環(huán)境中(水環(huán)境及土壤環(huán)境)的鈀檢測問題顯得

尤為重要。另外，鈀作為催化劑用于催化合成具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有機(jī)分子在制藥工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，因此藥物分子中的含鈀分析同樣具有重要意義。

典型的鈀檢測分析方法包括原子吸收光譜法(AAS)，等離子發(fā)射光譜法(ICP-AES)，固相微萃取高效液相色譜法(SPME-HPLC)，X射線熒光光譜法等。但是，這些方法通常需要大型分析檢測儀器，復(fù)雜的樣品預(yù)處理過程，而且需要經(jīng)過專門訓(xùn)練的人員操作，使得這些檢測方法成本很高，難于普及應(yīng)用。分子探針用于鈀檢測通常有比色法和熒光淬滅法。作為重金屬離子，鈀通常對熒光團(tuán)有較強(qiáng)的熒光淬滅作用，因此需要設(shè)計熒光增強(qiáng)型鈀探針。