一种长波长荧光探针及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种长波长荧光探针及其制备方法和应用。将1,3,5,7-四甲基-8-苯基-（2’-硝基）-二氟化硼二甲基吡咯与苯甲醛进行反应，生成3,5-二苯乙烯基较大的共轭体系，然后用锌粉将-NO2还原成-NH2，然后与马来酸酐进行加成反应，再与乙酸酐反应得到长波长荧光探针1,7-二甲基-3,5-二苯乙烯基-8-苯基-（2’-马来酰亚胺）-二氟化硼二吡咯甲烷。本发明的制备方法简单，制备的长波长荧光探针受环境pH值影响小，对巯基化合物选择性好、灵敏度高，该荧光探针自身荧光强度很弱，与巯基反应后荧光强度增强，可用于巯基化合物的检测，对生物体损伤较小，因而在生物组织和细胞荧光成像等方面具有广阔的应用前景。
【专利说明】一种长波长荧光探针及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明属于荧光探针【技术领域】，涉及一种用于巯基化合物检测的长波长荧光探针及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002]巯基化合物是生物体内多种蛋白质和简单小分子的重要组成部分，在生物体的新陈代谢活动中起着重要的作用。研究表明，很多细胞内和细胞外的氧化还原反应、金属转移反应、二氧化碳固定和辅酶A参与的反应都在一定程度上与巯基化合物相关。体内巯基化合物含量过多或过少都会引发一些疾病，如肝损伤、阿兹海默症、冠心病和中风等。因此，巯基化合物的测定对了解和治疗这些疾病有很重要的意义。
[0003]荧光探针在巯基检测中得到广泛应用(Peng HJ, Chen WX, Cheng YF, HakunaLj Strongin Rj Wang BH.Sensors 2012，12，15907-46;Chen X，Zhou Y，Peng XJj YoonJ.Chem.Soc.Rev.，2010, 39，2120-35)。我们利用荧光成像的手段可以对细胞或组织内的巯基化合物进行实时监测，然而，很多荧光试剂都会或多或少对生物体产生破坏，因此我们亟需一种不破坏生物细胞或组织活性的荧光探针。长波长荧光探针具有生物体干扰小、散射小、对生物组织穿透能力强等优点，适用于生物成像分析。目前，商品化的荧光素、罗丹明巯基荧光试剂相继被人们开发利用，但这些荧光试剂的荧光强度易受环境(如PH和温度)的影响，且其激发和发射波长大多在紫外可见光区，因而限制了在生物体中的应用。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于提供一种具有较大共轭体系、能够对巯基化合物反应灵敏的马来酰亚胺类长波长荧光探 针。
[0005]本发明的另一目的在于提供上述长波长荧光探针的制备方法。
[0006]本发明的再一目的在于提供上述长波长荧光探针的应用。
[0007]本发明的目的通过以下技术方案实现:
[0008]一种长波长荧光探针，化学命名为1，7- 二甲基-3，5- 二苯乙烯基-8-苯基-(2’ -马来酰亚胺)-二氟化硼二吡咯甲烷(DMDSPAB-o-M)，分子结构如下:
[0009]
【权利要求】
1.一种长波长荧光探针，其特征在于，化学命名为1，7-二甲基-3，5-二苯乙烯基-8-苯基-(2’ -马来酰亚胺)-二氟化硼二吡咯甲烷，分子结构如下:
2.一种制备权利要求1所述的长波长荧光探针的方法，其特征在于，具体包括以下步骤: (1)在油水分离器中加入1，3，5，7-四甲基-8-苯基-(2’-硝基)-二氟化硼二甲基吡咯，然后边搅拌边加入苯制成饱和溶液，然后依次加入苯甲醛、哌啶和冰乙酸，密封后于75-85°C加热回流24~30h，经提纯得到1，7- 二甲基-3，5- 二苯乙烯基-8-苯基_(2’_硝基)-二氟化硼二吡咯甲烷，即中间产物I ; (2)将中间产物I溶于冰乙酸中，室温搅拌下加入锌粉，继续搅拌反应80~90min，经提纯得到1，7-二甲基-3，5-二苯乙烯基-8-苯基-(2’-氨基)-二氟化硼二吡咯甲烧，即中间产物2 ; (3)将中间产物2溶于冰乙酸中，室温搅拌下加入马来酸酐，继续搅拌反应I~2h后，经提纯得到1，7- 二甲基-3，5- 二苯乙烯基-8-苯基-(2’ -马来亚酸)-二氟化硼二吡咯甲烷，即中间产物3; (4)将中间产物3溶于乙酸酐中，加入无水乙酸钠，75~85°C加热回流22~24h，经提纯得到1，7-二甲基-3，5-二苯乙烯基-8-苯基-(2’ -马来酰亚胺)-二氟化硼二吡咯甲烷，即所述的长波长荧光探针。
3.根据权利要求2所述的·制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的1，3，5，7-四甲基-8-苯基-(2’ -硝基)-二氟化硼二甲基吡咯、苯甲醛、哌啶和冰乙酸的投量摩尔比为1:2~4:8~9:10~14 ;步骤(1)所述的提纯所采取的方法为:将反应液进行减压抽滤，将得到的滤液减压蒸馏以除去溶剂，然后用二氯甲烷为淋洗液进行柱层析提纯。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述的中间产物1、锌粉和冰乙酸的投量摩尔比为1:200~230:1300~1500 ;步骤(2)所述的提纯所采取的方法为:将反应液进行减压抽滤，将得到的滤液减压蒸馏以除去溶剂，然后用二氯甲烷为淋洗液进行柱层析提纯。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述的中间产物2、马来酸酐和冰乙酸的投量摩尔比为1:5.5~6.5:2100~2300 ;步骤(3)所述的提纯所采取的方法为:将反应液进行减压抽滤，将得到的滤液减压蒸馏以除去溶剂，然后用二氯甲烷/甲醇(19/1，v/v)为淋洗液进行柱层析提纯。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的中间产物3、无水乙酸钠和乙酸酐的投量摩尔比为1:1.2~1.4:1300~1500 ;步骤(4)所述的提纯所采取的方法为:将反应液进行减压抽滤，将得到的滤液减压蒸馏以除去溶剂，然后用二氯甲烷/环己烷(3/1，V/V)为淋洗液进行柱层析提纯。
7.权利要求1所述的 长波长荧光探针在生物体巯基化合物检测中的应用。
【文档编号】C07F5/02GK103710020SQ201310681158
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】王红, 张华山, 张李云, 郭小峰 申请人:武汉大学