[發明專利]基于吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710612408.8
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN107382977B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王元;吳偉娜;于亞平;李珊珊;寇凱;劉樹陽;趙玲玲
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: C07D403/04
• 分類號: C07D403/04;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 濟南譽琨知識產權代理事務所(普通合伙) 37278
• 代理人: 龐慶芳

本發明提供了一種基于吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針及其制備方法和應用，其中所述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的化學結構式如下：本發明的吡嗪聯吡唑酰腙衍生物能選擇性的與鋁離子作用，由弱熒光變為藍色熒光，具有比色熒光增強效應，可實現裸眼辨別檢測，特別是作為熒光探針在細胞內鋁離子的方便檢測的應用。

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及基于吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針及其制備方法和應用。

背景技術

鋁是地殼中含量最高的金屬元素,在航空航天,汽車工業,冶金化工,農業生產,日常生活中大量被使用。但近些年來,越來越多的證據證明鋁離子對人體中樞神經系統有很大的毒性。因此,研究高選擇性高靈敏度檢測鋁離子的傳感器具有重要意義。

近年來，熒光分子探針技術由于具有靈敏度高、操作簡單、成本低等特點，已經成為檢測金屬離子污染的重要手段。熒光增強傳感材料可減少檢測錯誤，對復雜體系檢測準確。酰腙衍生物作為開/關形式的熒光探針，具有合成簡便，響應時間短等特點，在鋁離子識別領域得到越來越廣泛的重視。

發明內容

基于酰腙衍生物通常情況下能與金屬鋁離子能夠形成穩定的配合物，從而導致亞胺鍵自由旋轉受阻，產生強熒光發射，故含吡嗪聯吡唑酰腙衍生物具有較好的鋁離子識別性能。本發明主要目的在于提供一種可檢測鋁離子的靈敏度高、選擇性好的金屬離子熒光探針；另一目的是提供該熒光探針的制備方法和應用。

本發明的技術方案是，一種基于吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針，所述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物具有如下結構式：

本發明還提供了一種基于吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針的制備方法，具體制備方法如下：

S1：將水楊醛首先用乙醇/DMF溶液溶解，再加入5-(2-吡嗪基)吡唑-3- 甲酰肼，得到混合物；

S2：將S1所得混合物在常壓下回流，反應時間2-4h，反應結束后，得到溶液；

S3：將S2所得溶液冷卻至室溫后，有淡黃色固體析出，減壓過濾，取濾渣；

S4：將S3所得濾渣用醇溶液洗滌，得到基于所述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針。

優選地，上述方法中水楊醛和5-(2-吡嗪基)吡唑-3-甲酰肼的摩爾比為1:1。

優選地，將0.01-0.03mol的水楊醛溶于0.1-0.3L乙醇/DMF溶液再加入0.01-0.03mol的5-(2-吡嗪基)吡唑-3-甲酰肼，常壓下回流攪拌2-4h，冷卻至室溫后析出大量固體，減壓過濾，將濾渣用乙醇/DMF洗滌得到所述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針。

優選地，所述乙醇/DMF溶液為1：1(v:v)或1：2(v:v)溶液。

本發明還提供了上述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物的熒光探針一種用途，即在作為鋁離子熒光探針方面的應用，特別是在作為檢測細胞內鋁離子的熒光探針中的應用。

本發明還提供了一種用于檢測細胞內鋁離子的熒光探針，所述熒光探針主要由上述吡嗪聯吡唑酰腙衍生物組成。

本發明通過用縮合反應制備吡嗪聯吡唑酰腙衍生物熒光探針，合成簡單，原料易得，在多種常見金屬離子中，對鋁離子表現出較高的選擇性熒光識別性能，使含有鋁離子的溶液由無熒光變為藍色熒光，具有熒光增強效應，可實現裸眼辨別檢測。更為重要的是也可用于生物組織，來檢測細胞微環境中鋁離子的熒光成像檢測，具有快速、簡便、靈敏度高、選擇性強的特點，以及廣泛的潛在應用價值。

附圖說明

圖1為本發明實施例1制得的熒光探針的¹H NMR譜圖；

圖2為本發明實施例1制得的熒光探針的質譜譜圖；