[發(fā)明專利]三羥基咪唑-熒光素pH熒光探針及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611047563.1
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN106749307B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設計）人: 趙冰;宋波;李少鑫;孔鳳巧;劉婷;闞偉;王麗艷
• 申請（專利權）人: 齊齊哈爾大學
• 主分類號: C07D493/10
• 分類號: C07D493/10;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 王艷萍

一種用于pH檢測的三羥基咪唑?熒光素pH熒光探針及其制備方法，它涉及熒光探針及其合成與應用。它要解決現有的pH熒光探針水溶性差、咪唑類pH熒光探針Stokes位移小的問題。該熒光分子探針為三羥基咪唑?熒光素pH熒光探針。它采用熒光素單醛與（2?羥基?3?胺基）苯基菲并咪唑縮合而成，產率85~95%。將該熒光分子探針溶于N,N?二甲基甲酰胺與HEPES緩沖溶液的混合液中，測試樣品在不同pH體系中的吸光度值或熒光強度變化來確定其對pH檢測范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及一種三羥基咪唑-熒光素pH熒光探針及其制備方法。

背景技術

pH值是生物體的一個重要指標，特定的pH值在很多生理、病理過程中起著十分重要的作用。細胞內的pH在許多生理、病理過程中起著重要的作用。酸性或堿性過強會引起細胞功能紊亂，導致心、肺病變或神經類疾病，嚴重時甚至會有生命危險。因此監(jiān)測細胞內pH值的變化可以為研究生理和病理過程提供重要信息。大部分文獻報的熒光素類pH探針多以羅丹明B為主體，而且此類的pH探針水溶性很差，這就大大限制了其應用范圍。2015年，報道了一種乙酰基鏈接的羅丹明B肼-1-苯基哌嗪pH探針(The Journal of Biological andChemical Luminescence)的31期的865–870頁公開的文章(Sensitive detection ofstrong acidic condition by a novel rhodamine-based fluorescent pHchemosensor)，此探針的測試液乙醇與水的體積比為1:1，有機溶劑體積分數占50％，pH在1.75-2.6的范圍內隨著pH值增大，熒光值逐步降低，且呈現良好的線性關系。

2014年,報道了一種名為碳碳雙鍵鏈接的熒光素肼-3,4二羥基芐基的熒光探針(Dyes and Pigments)的107期的127-132頁公開的文章(A sensitive and selectivefluorescence probe based fluorescein for detection of hypochlorous acid andits application for biological imaging)。此探針的測試液二甲基亞砜與水的體積比為20:1，有機溶劑體積分數僅占5％。研究發(fā)現此化合物含有四個羥基，這就大大增加了其水溶性。

2016年，報道了一類苯并咪唑pH探針(Dyes and Pigments)的12期的165-169頁公開的文章(Benzimidazole-BODIPY as optical and fluorometric pH sensor)Stokes'位移僅為15nm。在pH為3.05-8.09的范圍內，隨著pH值得增大熒光值逐漸降低。

據文獻報道的pH熒光探針，多羥基咪唑-熒光素具有以下優(yōu)點：

1.熒光素在結構上含兩個羥基，若以熒光素為熒光主體，可以提高探針的水溶性。

2.以熒光素為信號體的分子探針熒光發(fā)射波長可達550nm以上，可以實現熒光變化的“裸眼”觀測。如果將熒光素和咪唑有機結合起來不僅可以克服咪唑自身缺點，還可以將大大提高其應用價值。

發(fā)明內容

本發(fā)明是要解決現有的pH熒光探針水溶性差，咪唑類化合物自身的熒光強度較低，與受體作用后熒光發(fā)射波長沒有太大變化，Stokes位移變化較小的問題，而提供三羥基咪唑-熒光素pH熒光探針及其制備方法。

本發(fā)明的三羥基咪唑-熒光素pH熒光探針的結構式為：

上述三羥基咪唑-熒光素pH熒光探針的制備方法，按以下步驟進行：

一、中間體化合物I的合成：