[發(fā)明專利]一種基于香豆素骨架快速檢測次氯酸根比率型熒光探針及應用

有效

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• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113218922B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 王紅穎;鄔思豪;周要根
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種基于香豆素骨架快速檢測次氯酸根比率型熒光探針及應用，結構符合下述通式：其中：R是亞甲基、氧或硫。該種熒光探針水溶性好，在磷酸鹽緩沖溶液中能選擇性檢測次氯酸根離子，響應時間短(小于10秒)，離子專一性強，檢測限低，且在實驗范圍內對Hela細胞沒有毒害作用、在環(huán)境領域和生命科學檢測領域具有潛在的應用價值。

技術領域

本發(fā)明涉及一種基于香豆素骨架快速檢測次氯酸根比率型熒光探針及應用，屬于分析化學技術領域。

技術背景

眾所周知，細胞內活性氧(ROS)在生理功能和病理過程中起著不可或缺的作用，與細胞發(fā)育和新陳代謝過程密切相關，許多研究表明，活性氧與細胞中的信號轉導有關，也可以調節(jié)一些生物體的氧化還原反應。次氯酸根離子(ClO^-)是氯離子(Cl^-)和過氧化氫(H₂O₂)在髓過氧化物酶(MPO)催化作用下產生的ROS之一，在維持細胞內氧化還原平衡方面起著重要作用，然而，一旦其在細胞中的濃度異常，就會引起多種疾病，如類風濕性關節(jié)炎、心血管疾病、哮喘、動脈粥樣硬化、炎癥、腎臟疾病，甚至癌癥，因此，在體內檢測ClO^-對于發(fā)現(xiàn)這些疾病的發(fā)病機制具有重要意義。此外，次氯酸鹽作為氯化消毒劑，還廣泛用作牛奶工業(yè)、游泳池水的凈化處理、廢水、自來水、醫(yī)院和日常生活中的消毒劑等，其產生的氯酸鹽或亞氯酸鹽，對人體有潛在危害。

目前，已經有多種分析技術(色譜法、化學滴定法、電化學檢測法等)用于檢測ClO^-，但這些分析方法操作繁瑣、靈敏度較低、實驗結果誤差較大，與其相比，熒光分析法具有選擇性高、操作簡便、結合共聚焦技術，能夠實現(xiàn)實時成像等特點，在生物活性分子檢測中顯示出越來越廣泛的應用前景。近年來報道了很多用于檢測ClO^-的熒光探針，其中比率型熒光探針，同熒光強度響應型(增強型、淬滅型)相比，性能更優(yōu)越，可通過不同熒光波長處信號強度變化的比值表達檢測信息，進而克服濃度，測試條件，儀器設備等外界因素影響，提高檢測的準確性。因此，構建一種快速檢測ClO^-比率型熒光探針具有重要的研究價值。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中存在的問題，考慮到香豆素衍生物優(yōu)異的光化學和光物理特性，以7-二乙氨基香豆素為熒光團，發(fā)明了一種基于香豆素骨架快速檢測次氯酸根(ClO^-)比率型熒光探針，結構符合下述通式I

其中：R是亞甲基、氧或硫。

同時公開了該種熒光探針在實際水樣品檢測及細胞成像中的應用。

本發(fā)明的主要目的在于提供可用于檢測環(huán)境水樣和細胞次氯酸根的比率型熒光探針。

進一步的，上述基于香豆素骨架快速檢測次氯酸根比率型熒光探針為結構式II

該化合物命名為PDC。

本發(fā)明所述熒光探針PDC，具有良好的水溶性，所有光學性質實驗以及實際應用均在pH值為7.4的磷酸鹽緩沖溶液中進行，光譜測試的激發(fā)波長為380-450nm，發(fā)射激發(fā)波長為400-610nm。

本發(fā)明所述熒光探針PDC，能夠專一性檢測次氯酸根。

具體操作是：將探針分子溶解在生理鹽水或磷酸鹽的緩沖溶液(PBS)中，或者將探針分子溶解在甲醇、乙醇、乙腈或二甲基亞砜有機溶劑中，或者將探針分子溶解在水和上述有機溶劑任意比例的混合溶劑中，最終配置成濃度為1×10^-5摩爾/升的探針溶液；然后在溶解有探針分子的上述探針溶液中加入含次氯酸根的樣品溶液。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下特點：