[發明專利]一種熒光探針及其制備方法和在檢測過氧酸中的應用

有效

• 申請號: 201610213856.6
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105837458B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 夏立新;李亞菲;宋朋;王婧
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: C07C225/32
• 分類號: C07C225/32;C07C221/00;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司21207
• 代理人: 金春華

技術領域

本發明涉及熒光探針領域，具體的涉及一種可用于選擇性檢測過氧酸的熒光探針。

背景技術

烯烴的環氧化為過氧酸的主要應用。例如，在紡織和造紙行業中作為漂白劑。由于強的抗菌作用，過氧乙酸和過氧檸檬酸被廣泛用作消毒劑。其最大的優點為消毒后只剩下無毒的水和酸，與其他含氯化合物相比更加環保。所以，被廣泛的應用在食品飲料，醫院和農業上。但過氧乙酸對于皮膚，呼吸道及眼睛都有強刺激性。也因此，如何準確的檢測過氧乙酸就顯得尤為重要。有文獻報道指出CEP病人的尿液中發現了卟啉基過氧酸的存在，因此體內活性氧氧化大分子羧酸變為過氧酸的可能性是存在的。如果有方法可以在人體中準確的檢測過氧酸，這對于深入研究過氧酸在生物體內生理和病理過程的動力學機理具有重要意義。

目前，檢測過氧酸的方法甚少，而檢測過氧乙酸的方法不在少數，但由于過氧乙酸常與雙氧水共存，雙氧水的干擾導致檢測準確度不高；有些方法具有局限性，無法檢測氣相過氧乙酸；還有方法收集樣品后必須立即檢測，條件苛刻。因此，研究一種選擇性好，應用范圍廣，方便可靠的檢測過氧乙酸甚至是過氧酸的方法具有重要意義。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供了一種可以用于選擇性檢測過氧酸的熒光探針。此類熒光探針，其本身無熒光，與過氧酸作用后熒光發生增強，且熒光強度正比于過氧酸的濃度，從而指示過氧酸的存在或定量測定過氧酸的濃度。

本發明采用如下技術方案：一種熒光探針，所述的熒光探針是5-二甲胺-苊醌，具有如(Ⅰ)所示的結構：

上述的熒光探針的制備方法，包括如下步驟：在N₂保護下，將5-溴-苊醌，二甲胺鹽酸鹽，碘化亞銅和氫氧化鉀與N,N-二甲基甲酰胺混合，加熱反應2-7h，過濾，干燥，分離，得目標產物。

上述的制備方法，5-溴-苊醌與二甲胺鹽酸鹽、碘化亞銅、氫氧化鉀的摩爾比為1:1:0.1:2。

上述的制備方法，反應溫度為50-100℃。

上述的熒光探針在定性或定量檢測過氧酸中的應用。其作用機理是：以無熒光的5-二甲胺-苊醌為熒光探針，與過氧酸作用后，生成強熒光的4-二甲胺-1,8-萘酐，從而通過反應前后熒光強度的差異，達到指示過氧酸的存在或定量測定過氧酸的濃度的目的。

方法如下：于含有過氧酸的溶液中，調節溶液的pH為2.5-10.5，加入上述的熒光探針，于530nm處測定熒光強度。

本發明，所述的過氧酸的結構如(III)所示：

其中，R為烷基取代基、芳基取代基或所述的R’為氫或烷基取代基。

優選的，所述的烷基取代基是C₁-C₁₀的烷基。

優選的，所述的過氧酸是過氧乙酸、過氧丁二酸、過氧苯甲酸、間氯過氧苯甲酸、過氧氨基酸、過氧肽或過氧蛋白質。

本發明，所述的熒光探針應用于檢測過氧酸時，其是生成具有結構(II)的化合物，從而導致熒光變化；

本發明的有益效果是：本發明的熒光探針，在過氧酸存在下熒光發生顯著增強，可用于高選擇性、高靈敏性地定性及定量檢測過氧酸。尤其是，該熒光探針可用于生物體系內過氧酸的檢測，這對于深入研究過氧酸在生物體內生理和病理過程的動力學機理具有重要意義。

附圖說明

圖1是本發明合成的熒光探針檢測過氧酸的原理示意圖。

圖2是本發明合成的熒光探針的¹H NMR譜圖。

圖3是本發明合成的熒光探針的質譜。

圖4a是實施例2中熒光探針與過氧乙酸響應后的紫外可見吸收光譜。

圖4b是實施例2中熒光探針與過氧乙酸響應后的熒光發射光譜。

圖5是實施例2中熒光探針對過氧乙酸的選擇性示意圖。

圖6是實施例2中熒光探針對過量過氧乙酸的檢測示意圖。

圖7是實施例2中熒光探針對過氧乙酸的定量檢測。

圖8是實施例2中熒光探針在不同PH條件下的熒光強度。

圖9是實施例2中熒光探針與過氧乙酸、過氧丁二酸、過氧苯甲酸、間氯過氧苯甲酸響應后熒光發射光譜。

圖10是實施例2中熒光探針與各種過氧氨基酸、過氧谷胱甘肽、過氧牛血清蛋白響應后熒光發射光譜。

具體實施方式

實施例1 5-二甲胺-苊醌熒光探針的合成

(一)5-二甲胺-苊醌熒光探針的合成