[發(fā)明專利]基于三氮唑酰腙衍生物的熒光探針及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710612429.X
• 申請(qǐng)日: 2017-07-25
• 公開（公告）號(hào): CN107474825A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王元;吳偉娜;李慧軍;吳浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/06
• 分類號(hào): C09K11/06;C07D249/10;G01N21/64
• 代理公司: 青島致嘉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)37236
• 代理人: 龐慶芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及基于三氮唑酰腙衍生物的熒光探針及 其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

鋁是地殼中含量最高的金屬元素,在航空航天,汽車工業(yè),冶金化工,農(nóng)業(yè)生產(chǎn), 日常生活中大量被使用。但近些年來,越來越多的證據(jù)證明鋁離子對(duì)人體中樞神 經(jīng)系統(tǒng)有很大的毒性。因此,研究高選擇性高靈敏度檢測(cè)鋁離子的傳感器具有重 要意義。

近年來，熒光分子探針技術(shù)由于具有靈敏度高、操作簡單、成本低等特點(diǎn)， 已經(jīng)成為檢測(cè)金屬離子污染的重要手段。熒光增強(qiáng)傳感材料可減少檢測(cè)錯(cuò)誤， 對(duì)復(fù)雜體系檢測(cè)準(zhǔn)確。酰腙衍生物作為開/關(guān)形式的熒光探針，具有合成簡便， 響應(yīng)時(shí)間短等特點(diǎn)，在鋁離子識(shí)別領(lǐng)域得到越來越廣泛的重視。

發(fā)明內(nèi)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(wěn)定的配合物，從而 導(dǎo)致亞胺鍵自由旋轉(zhuǎn)受阻，產(chǎn)生強(qiáng)熒光發(fā)射，故含三氮唑酰腙衍生物具有較好 的鋁離子識(shí)別性能。本發(fā)明主要目的在于提供一種可檢測(cè)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(yīng)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種基于三氮唑酰腙衍生物的熒光探針，所述三氮 唑酰腙衍生物具有如下結(jié)構(gòu)式：

本發(fā)明還提供了一種基于三氮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2-羥基-1-萘甲醛首先用無水乙醇溶解，再加入1，2，4-三氮唑-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(yīng)時(shí)間2-4h，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，得到基于三氮唑酰腙衍生物的熒光探 針。

優(yōu)選地，上述方法中2-羥基-1-萘甲醛和1，2，4-三氮唑-3-甲酰肼的摩爾比 為1:1。

優(yōu)選地，將0.01-0.03mol的2-羥基-1-萘甲醛溶于0.03-0.1L醇溶液再加入 0.01-0.03mol的1，2，4-三氮唑-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，將濾渣用無水乙醇洗滌得到所述三氮唑酰腙衍生 物的熒光探針。

優(yōu)選地，所述醇溶液為無水乙醇或濃度為75％的乙醇溶液。

本發(fā)明還提供了上述三氮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(yīng)用，特別是在作為檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)鋁離子的熒光探針中的應(yīng) 用。

本發(fā)明還提供了一種用于檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)鋁離子的熒光探針，所述熒光探針主 要由上述三氮唑酰腙衍生物組成。

本發(fā)明通過用縮合反應(yīng)制備三氮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(duì)鋁離子表現(xiàn)出較高的選擇性熒光識(shí)別性能， 使含有鋁離子的溶液由無熒光變?yōu)辄S色熒光，具有熒光增強(qiáng)效應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)裸眼 辨別檢測(cè)。更為重要的是也可用于生物組織，來檢測(cè)細(xì)胞微環(huán)境中鋁離子的熒 光成像檢測(cè)，具有快速、簡便、靈敏度高、選擇性強(qiáng)的特點(diǎn)，以及廣泛的潛在 應(yīng)用價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制得的熒光探針的¹H NMR譜圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1制得的熒光探針的質(zhì)譜譜圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例1制得的熒光探針(5×10^-6mol/L)的CH₃CN/HEPES(10 mM,1/1,v/v,pH＝6.0)對(duì)不同金屬離子(Al³⁺，Ca²⁺，Cd²⁺，Co²⁺，Cr³⁺，Cu²⁺， Fe³⁺，Hg²⁺，K⁺，Mg²⁺,Na⁺，Pb²⁺，Zn²⁺，5×10^-6mol/L)的熒光光譜圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例1制得的熒光探針的CH₃CN/HEPES(10mM,1/1,v/v, pH＝6.0)溶液(5×10^-6mol/L)滴定不同濃度Al³⁺的熒光光譜光圖；