[發明專利]含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710605523.2
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107253957B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 于海波;呂寶闊;夏瑩;王丹;王澤辰
• 申請（專利權）人: 遼寧大學
• 主分類號: C07D491/107
• 分類號: C07D491/107;C07D491/22;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

本發明公開含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針及其制備方法和應用，所述的熒光探針Rh?Al的結構通式如(Ⅰ)所示。該熒光探針表現出了較好的鋁離子選擇性和抗其他金屬離子干擾性；在pH 6.0?13.0范圍內熒光光譜不受pH影響；該探針呈現出對水體中鋁離子的高靈敏檢測，檢測限達到4nM。此外，探針在對水體中鋁離子的檢測過程中呈現出明顯的顏色變化，當加入6.0×10^?7mol/L鋁離子后，探針溶液顏色由無色變為淡粉色，隨著鋁離子濃度的增大，溶液顏色不斷加深，最終變為深紅色。在檢測環境水體中鋁離子的過程中，該探針顏色變化明顯，使其成為快速高靈敏的檢測鋁離子的有效試劑和工具。

技術領域

本發明涉及熒光探針領域，具體的涉及一類含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針及其對水體和生物體中的鋁離子檢測的應用。

背景技術

據文獻報道，目前世界上40％的酸性土壤是受鋁離子污染所致，鋁離子不但能夠抑制植物的生長和發育，而且還會嚴重影響淡水中魚的生長和發育。近些年來，人們發現鋁離子可在人體內蓄積并能產生慢性毒性，尤其是對人體中樞神經系統有很大的毒性，過多地攝取會導致了很多人體疾病例如：帕金森疾病、老年癡呆疾病等。我國衛生部2006年頒發的《生活飲用水衛生標準》中將鋁列為飲用水水質控制指標之一，并明確規定飲用水中鋁質量濃度不得高于0.2mg/L，因此，目前急需高選擇性高靈敏度的鋁離子的熒光探針，并對水體和生物體內鋁離子進行實時原位的檢測。

發明內容

本發明提供一類含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針，該羅丹明熒光探針可以快速響應、高靈敏度檢測水體和細胞內的鋁離子。

本發明采用的技術方案是：

含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針，所述的熒光探針是Rh-Al，Rh-Al熒光探針的結構通式如(I)所示：

其中，

R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝H；

或R₁＝R₄＝H，R₂＝-CH₂CH₃，R₃＝-CH₃；

或R₁＝R₂＝-CH₃，R₃＝R₄＝H；

或R₁＝R₂＝-CH₂CH₃，R₃＝R₄＝H；

或R₁＝R₄＝-(CH₂)₃-，R₂＝R₃＝-(CH₂)₃-。

上述含有甘氨酸酰肼結構的羅丹明鋁離子熒光探針的制備方法，包括如下步驟：將羅丹明類化合物與三氯氧磷加入到1,2-二氯乙烷中，加熱回流反應3-5小時，冷卻至室溫后，加入甘氨酸甲酯的乙腈溶液和三乙胺，室溫下攪拌24小時，反應液用二氯甲烷萃取，取下層液，干燥，經硅膠柱層析提純，得到白色固體；將所得白色固體溶于甲醇中，再加入水合肼，室溫反應12小時，得到目標產物Rh-Al熒光探針，制備反應式如下，

優選地，所述羅丹明類化合物為羅丹明B、羅丹明6G、四甲基羅丹明TMR、羅丹明110或羅丹明101。

優選的，按摩爾比，羅丹明類化合物:三氯氧磷:甘氨酸甲酯:水合肼＝1:(3-6):1:(10-50)。