[發明專利]一種識別苯硫酚的熒光探針

有效

• 申請號: 201810609532.3
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN108530446B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 劉興江;周爽;魏柳荷;肜一帆;孫愛靈;張文英
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C07D471/06
• 分類號: C07D471/06;G01N21/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公布了一種能快速識別苯硫酚(PhSH)的熒光探針及其應用，屬于化學分析檢測技術領域，其分子結構式如下：該探針選擇性好、靈敏度高、抗干擾能力強，同時具有紅光發射和大斯托克斯位移。而長波長發射(紅光或近紅外光)具有很好的組織穿透性、較小的背景干擾性；同時大斯托克斯位移能夠減少自吸收和自發熒光的干擾以提高檢測的靈敏度。這些優良的性能表明該熒光探針在環境及生物等領域具有重要的應用價值。

技術領域

本發明屬于化學分析檢測技術領域，具體涉及一種檢測苯硫酚熒光探針的制備，以及該探針在檢測苯硫酚中的應用。

背景技術

苯硫酚，又稱巰基苯，是一種重要的化工原料，廣泛應用于農藥、高分子材料及藥物的合成過程。而苯硫酚具有惡臭味，是一種劇毒化合物。研究表明，對魚的致死中濃度(LC50)為0.1-0.4mM，對小鼠的半致死量(LD50)為46.2mg/kg(經口)、2.15mg/kg(皮下注射)。人暴露在苯硫酚的氛圍中，對眼睛、粘膜呼吸道及皮膚有強烈的刺激作用，吸入后可引起喉、支氣管痙攣、水腫及化學性肺炎、肺水腫而致死。中毒表現有燒灼感、咳嗽、喘息、喉炎、氣短、頭痛、惡心、嘔吐。因此，開發對苯硫酚檢測的方法是很有意義的。

熒光檢測法因靈敏度高、檢測速度快、分辨率高而成為一種重要的檢測方法。近來年，有一些關于苯硫酚熒光探針的文獻報道，但大部分苯硫酚熒光探響應速度慢(10min)、發射波長短(在藍光和黃光區域)、或斯托克斯位移小(100nm)。長波長發射(紅光或近紅外光)具有很好的組織穿透性、較小的背景干擾性，而大斯托克斯位移能夠減少自吸收和自發熒光的干擾以提高檢測的靈敏度。目前，同時具有長波長發射、大斯托克斯位移及快速相應的苯硫酚熒光探針鮮有報道。因此，開發出具有以上特點的苯硫酚熒光探針具有很大的意義。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明旨在提供一種靈敏度高、選擇性好，能夠同時具有紅光發射和大斯托克斯位移并快速檢測苯硫酚的熒光探針。

本發明中的熒光探針，其分子結構如下：

本發明中的熒光探針通過4步反應制備，合成路線如下：

具體合成方法如下：(a)室溫下將化合物1溶解于乙二醇單甲醚中，繼續加熱到115℃直到反應液變澄清，然后往上述混合液中逐滴滴加水合肼(80％)，滴加完成后繼續在115℃溫度下將混合液繼續加熱回流反應3小時，待反應完成后，冷卻到室溫，析出大量橘黃色沉淀，過濾洗滌得到化合物2；(b)將化合物2溶解于3-甲基-2-丁酮里，然后緩慢滴加濃硫酸，反應混合液在氮氣保護下回流攪拌，待反應完畢后，減壓旋轉蒸干剩余的3-甲基-2-丁酮，得到粗產品，用硅膠柱層進行分離提純得到淺黃色固體產品3；(c)化合物3和對羥基苯甲醛溶解于甲苯中，攪拌混勻然后依次滴加冰醋酸和哌啶到上述混合液中，滴加完畢后，混合液在氮氣保護下回流攪拌，反應完畢后，減壓蒸餾除去甲苯，得到粗產品，用硅膠柱層進行分離提純得到紅色固體產品4；(d)將化合物4和2,4-二硝基氟苯溶于丙酮中，再加入無水碳酸鉀，回流攪拌，反應完畢后，得到粗產品，用硅膠柱層進行分離提純得到橘黃色固體產品5，即探針分子。

本發明的熒光探針具有如下機理，熒光探針本身無熒光，與苯硫酚反應，致使2,4-二硝基苯環部分離去，生成染料6，發射紅色熒光信號。探針分子的響應過程如下：

本發明的熒光探針具有大斯托克斯位移，最大吸收在450nm，與苯硫酚作用后最大發射在590nm，斯托克位移為140nm。