[發明專利]一種螺吡喃-雙吡啶衍生物及其對銅（Ⅱ）的裸眼檢測

有效

• 申請號: 201811079422.7
• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN109232594B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 趙宏偉;韓輝
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: C07D491/052
• 分類號: C07D491/052;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種螺吡喃-雙吡啶衍生物，其特征在于：該探針化合物結構式為：

，簡寫為SP-DP。

2.制備權利要求1所述的一種螺吡喃-雙吡啶衍生物的方法，其特征在于：半花菁與溴乙烷在乙腈溶劑中加熱回流，生成半花菁衍生物，半花菁衍生物在堿的作用下得到的有機相用Na₂SO₄干燥，再蒸發濃縮得到固體；固體與5-硝基水楊醛在乙醇中加熱回流發生成環反應生成螺吡喃硝基衍生物，螺吡喃硝基衍生物在氯化亞錫的作用下還原成螺吡喃氨基衍生物，螺吡喃氨基衍生物與兩倍的物質的量的氯甲基吡啶在碳酸鉀與碘化鉀的作用下，氨基上的兩個氫被吡啶環環取代，生成具有兩個吡啶環的螺吡喃-雙吡啶衍生物SP-DP；所述半花菁的結構式為：。

3.根據權利要求2所述的制備螺吡喃-雙吡啶衍生物的方法，其特征在于：具體合成步驟如下：

（1）半花菁衍生物的合成：0.04 mol半花菁和0.044 mol溴乙烷溶于50 mL無水乙腈中，在85℃下攪拌回流24 h，待反應完成后，冷卻至室溫，得到紫黑色混合物，蒸發濃縮；在濃縮液中加入30 mL無水乙醚，使之析出沉淀，抽濾得紫紅色固體，即半花菁衍生物；

（2）螺吡喃硝基衍生物的合成：將0.0114 mol半花菁衍生物和0.057 mol NaOH溶于20mL水中，于室溫下攪拌1 h，所獲溶液用10 mL的乙醚萃取3次，得到的有機相用Na₂SO₄干燥，再蒸發濃縮得到固體；將0.0114 mol所得固體和0.012 mol 5-硝基水楊醛加入50 mL乙醇溶劑中，在85℃下攪拌回流12 h，反應完成后，抽濾，并用無水乙醇洗滌，得淺咖啡色固體，即螺吡喃硝基衍生物；

（3）螺吡喃氨基衍生物的合成：將0.0063 mol螺吡喃硝基衍生物溶于80 mL無水乙醇中，待溶解充分后，再分次向其中加入0.0252 mol SnCl₂，在85℃下攪拌回流12 h，待反應完成后，將所得混合液蒸發濃縮至10 mL，之后加入到100 mL體積比為1:2的冰水和乙酸乙酯混合液中，并向其中加入50 mL 5%的NaOH水溶液至沉淀溶解，最終使整個體系呈黃綠色；用乙酸乙酯萃取分液2次，合并有機相，用無水Na₂SO₄干燥，旋轉蒸發得深紅色油狀粗產品，再用柱色譜進行分離提純，洗脫劑：石油醚/乙酸乙酯 =4:1，V/V，最終得深紅棕色油狀固體，即螺吡喃氨基衍生物；

（4）螺吡喃-雙吡啶衍生物的合成：將0.4493 mmol螺吡喃氨基衍生物和0.8986 mmol2-氯甲基吡啶溶于50 mL乙腈，隨后加入2.696 mmol K₂CO₃和催化劑量5mg的KI，在85℃下攪拌回流6 h，蒸發濃縮后加入50 mL CH₂Cl₂，并緩慢向其中加入H₂O，直至過量K₂CO₃恰好溶解，用CH₂Cl₂萃取3次，分液，有機相用無水Na₂SO₄干燥；蒸發濃縮后得粗產品；用柱色譜進行分離提純，洗脫劑：甲醇/二氯甲烷=1/9，V/V，最終得淺綠色油狀固體，即具有兩個吡啶環的螺吡喃-雙吡啶衍生物。

4.權利要求1所述的一種螺吡喃-雙吡啶衍生物的應用，其特征在于：該熒光探針在Cu²⁺的檢測中的應用。

5.根據權利要求4所述的一種螺吡喃-雙吡啶衍生物的應用，其特征在于：該熒光探針檢測Cu²⁺的方法，步驟為：

（1）用DMSO配制2 mM的熒光探針母液；

（2）20μL探針分子SP-DP的母液以及pH=7.4，50 mM的PB溶液1980μL加入比色皿中，使探針分子終濃度為20 μM，測量紫外-可見吸收光譜,可見探針在380 nm處有一個螺吡喃環的吸收峰，之后加入Cu²⁺，測量紫外-可見吸收光譜,紫外吸收在517 nm處出現新峰。