[發明專利]用于檢測次氯酸的熒光探針的制備及其應用

無效

• 申請號: 201410784125.8
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104478826A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 徐祖鈞;李昌旺
• 申請（專利權）人: 山東省章丘市第四中學
• 主分類號: C07D277/66
• 分類號: C07D277/66;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 關文魁

技術領域

本發明涉及用于檢測次氯酸的熒光探針的制備及其應用。具體地，本發明的檢測次氯酸的熒光探針為2-苯并噻唑啉苯酚類化合物，其可在生理水平條件下對次氯酸進行實時高靈敏高選擇性識別應用，或者其可測定生物樣品和水中次氯酸/次氯酸根的濃度。

背景技術

次氯酸(HClO)或次氯酸根(ClO^-)是活性氧簇中極其重要的一種，它從在生物體內抵抗病原體入侵到我們日常生活中的飲用水消毒中都起著關鍵的作用。在生物體內，當病原體入侵時，吞噬體中髓過氧化物酶(MPO)催化過氧化氫和氯離子產生次氯酸根來消滅病原體維持生物體的正常運行。此外，次氯酸根還能調節蛋白質、DNA和RNS等各種生物分子的化學變化。在我們日常生活中，次氯酸根由于其強氧化性被廣泛用作消毒劑和漂白劑，比如供應水的消毒、游泳池的消毒等，因此，次氯酸根充斥于我們生活的環境中。

然而，無論是體內的ClO^-過量產生還是從體外過量攝取ClO^-都是對人體健康的重大威脅：由于ClO^-高反應活性及無針對性，當體內過量的ClO^-產生時它會像摧毀病原體微生物那樣進攻宿主細胞，造成宿主組織的損害，引起相關聯的一系列疾病，例如腎疾、動脈硬化、炎癥甚至癌癥。另外，當環境中ClO^-及其生成物被人體攝入后，也會帶來一系列的不良反應。例如，用氯消毒后的水中或其它環境中殘留生成的氯酸鹽及亞氯酸鹽會引起胃部不適等，更嚴重的是，存在產生劇毒的有機消毒副產物(DBPS)比如三氯甲烷和氯乙酸的潛在威脅。因此，無論是在活細胞或是環境中，我們都需要發展一種能夠快速檢測ClO^-的簡單高效手段。

到目前為止，在滴定法、比色法、電化學檢測法、色譜法和熒光探針法等眾多ClO^-檢測方法中，熒光探針法因具有操作簡單、高靈敏度和能夠實現實時原位成像分析等優點而成為研究人員關注的焦點。然而不幸的是，目前報道的熒光探針仍存在眾多缺陷，如靈敏度低、選擇性差、響應速度慢以及合成復雜等。為了進一步揭示ClO^-的生理功能及致病機理，發展高靈敏度、高選擇性、合成簡單且能夠實時響應的熒光探針是本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

本領域急需一種高靈敏度、高選擇性且制備簡單的實時響應次氯酸的熒光探針，從而能夠有效檢測特別是能夠在生理水平條件下檢測次氯酸。為此，本發明合成了一類新穎的次氯酸熒光探針，其合成簡單、穩定性好、和/或靈敏度高、和/或選擇性高，和/或能夠快速識別次氯酸。本發明的探針可在生理水平條件下進行次氯酸的測定。

具體而言，本發明提供了如下次氯酸熒光探針的合成方法：其為2-苯并噻唑啉苯酚類化合物，其結構如下：

優選地，本發明的熒光探針是：

在本發明的次氯酸熒光探針的制備方法中，反應溫度是60～140℃；反應時間是1h～24h；反應溶劑是甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、乙腈、甲苯和二甲苯等有機試劑中的一種或兩種；鄰氨基苯硫酚類化合物與水楊醛類化合物的摩爾比為1：1至1：5，優選為1：2。

本發明還提供了檢測樣本(例如血液樣本)中次氯酸濃度的方法，其包括本發明的探針與待測樣本接觸的步驟。

本發明的熒光探針可與次氯酸進行瞬時反應，其結果導致了溶液熒光光譜的顯著增強變化，從而能夠實現對次氯酸的實時定性與定量檢測。

具體而言，本發明的次氯酸熒光探針分別與過氧化氫、過氧化叔丁醇、超氧化鉀、氫氧自由基、過氧化叔丁醇自由基和過氧化亞硝酸鈉等活性氧族化合物作用均不能導致熒光光譜的明顯改變，從而實現了對次氯酸的選擇性識別，進而可任選地用于排除過氧化氫、過氧化叔丁醇、超氧化鉀、氫氧自由基、過氧化叔丁醇自由基和過氧化亞硝酸鈉等這些活性氧族化合物的存在對次氯酸的定性與定量測定的干擾。

本發明的次氯酸熒光探針的水溶性較好，從而可有利于生理水平條件下對次氯酸的檢測。

可選擇地，本發明的次氯酸熒光探針的穩定性好，進而能夠長期保存使用。

進一步地，本發明的次氯酸熒光探針是高靈敏度高選擇性實時響應次氯酸的熒光探針，且合成簡單，有利于商業化的推廣應用。

附圖說明

圖1a和圖1b是不同濃度NaClO(0～1000μM)對探針(5μM)熒光光譜的影響。

圖2是不同分析物(200μM)對探針(5μM)熒光光譜的影響。