[發明專利]一種新型的含喹啉的熒光比率探針在檢測Cd2+中的應用

有效

• 申請號: 201410710380.8
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104498023A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 朱海亮;錢勇;孫治剛;林潔;林琳
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C09K11/06
• 分類號: C09K11/06;C07D401/12;G01N21/64
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

1、技術領域

本發明涉及含喹啉的熒光比率探針的制備與在水中以及細胞內的應用。

2、背景技術

鎘作為最毒金屬之一被廣泛應用于工業和農業生產中。據報道，鎘可以被植物以及微生物吸收和積累，導致了環境污染以及引起了人類癌癥以及神經退行性疾病。鎘可以誘導脂質過氧化作用的產生以及作用于豆類植物的抗氧化酶。濃度大于1μM的鎘可以抑制DNA的合成以及細胞分裂；2.5μM的鎘可以顯著提高實驗室大鼠前列腺腫瘤的誘發性。

熒光探針因為具有簡單操作性、高靈敏性以及高選擇性而被應用于檢測金屬離子以及其他小分子。喹啉類熒光化合物由于可以提供一個可以配位的N原子而被應用檢測金屬離子，2-肼吡啶也可以提供配位的N原子而被應用于配位化學領域，因此可將它們開發成為鎘離子的探針。

本發明基于喹啉類熒光化合物的熒光性質，對其引入2-肼吡啶進行修飾，合成出一個含喹啉的熒光探針，并對它進行體外以及細胞活性測試。

3、發明內容

本發明涉及一種含2-肼吡啶的喹啉類衍生物及其制備與在檢測鎘離子中的應用。

本發明的技術方案如下：

一種含2-肼吡啶的喹啉類衍生物，中文名為二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺，其化學結構式如下：

二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的合成方法，其特征是它由下列步驟組成：

步驟1在含有一定體積無機溶劑的反應容器中依次加入化合物1、反式丁烯醛，在適當條件下攪拌，溶解，然后加入適量的甲苯。在一定的溫度下反應一段時間(TLC監測反應)，在反應結束后，通過萃取獲得粗產品，粗產品再采用適當有機溶劑經過柱層析提純獲得目標化合物2。

步驟2將化合物2、SeO₂按一定比例依次加入到含有一定體積的容器中，在適當條件下攪拌，溶解。回流攪拌反應一段時間(TLC監測反應)，反應結束后，將反應液倒入燒杯中，通過萃取獲得粗產品，將粗產品經柱層析提純獲得目標化合產物3。

步驟3在含有一定體積有機溶劑的反應容器中依次加入化合物3、2-肼吡啶，在適當條件下攪拌，溶解。在一定的溫度下反應一段時間(TLC監測反應)，在反應結束后，通過萃取獲得粗產品，粗產品再采用適當有機溶劑經過柱層析提純獲得目標化合物4。

上述制法中所述層析，是采用200-300目柱層析硅膠柱，洗脫液為一定比例的二氯甲烷和甲醇以及無水乙酸乙酯和石油醚。

本發明的含喹啉的熒光比率探針在體外以及細胞中檢測鎘具有較好的效果。因此本發明的含喹啉的熒光比率探針可以定量檢測鎘離子的濃度。

4、附圖說明

圖1、本發明所列二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的紫外吸?收活性圖。

圖2、本發明所列二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的熒光活性圖。

圖3、本發明所列二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的對于Cd²⁺響應的散點圖以及線性圖。

圖4、本發明所列二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的金屬離子選擇性(S代表對照組)。

圖5、本發明所列二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺在細胞內檢測Cd²⁺的熒光成像圖。

5、具體實施方式

通過以下實施例進一步詳細說明本發明，但本發明的范圍并不受這些實施例的任何限制。

實施例一：二甲基-[2-(吡啶-2-基-亞聯氨基甲基)-喹啉-6-基]-胺的制備