一种基于分子内质子转移发色团的硫化氢荧光探针的合成及其生物成像研究

硫化氢在许多生理过程中扮演十分重要的角色,因此检测和成像生物体内的硫化氢具有十分重要的意义。该研究成功制备了一种基于分子内质子转移发色团的硫化氢荧光探针(DHCD)。在PBS-DMSO(磷酸盐-二甲基亚砜,99∶1,体积比,pH 7.45)缓冲溶液中,DHCD的荧光强度与NaHS的浓度在0～10μmol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限为0.84μmol/L。该探针对硫化氢的响应具有较大的Stokes位移(～165 nm)、高灵敏度和选择性。此外,合成的探针拥有良好的细胞渗透性和低的毒性,可用于HeLa细胞中硫化氢的荧光成像,在生物分析中具有潜在应用价值。     

一种基于苯并噻唑的新型过氧亚硝酸盐荧光探针的合成及应用

作为一种典型的活性氮物质,过氧亚硝酸盐(ONOO-)在生理和病理过程中发挥着重要作用。但目前已有的用于检测ONOO-的荧光探针大多存在对ONOO-响应时间长、选择性不足、灵敏性差等缺点,极大地限制了生物体内ONOO-的实时、原位检测。此外,一些探针合成复杂和纯化困难,不利于探针推广使用。该文以2-(2′-羟基-3′-醛基-5′-甲基苯基)苯并噻唑和1,1-二甲基肼为原料,通过一步缩合,简单过滤处理得到一种基于苯并噻唑的新型ONOO-荧光探针BD。但由于N—N单键旋转产生非辐射能量损失,探针BD荧光较弱。在引入ONOO-后,探针BD上的腙水解成醛基,N—N单键脱落,荧光增强,同时可观察到明显的颜色变化。在PBS缓冲溶液(DMSO∶H2O=2∶8,体积比,pH 7.4)中,探针BD对ONOO-具有快速响应(25 s)、高灵敏度(7 nmol/L)和高选择性的特点,可在较宽pH值范围内工作。此外,探针BD还成功地用于肝癌细胞中ONOO-的荧光成像,因此,可作为揭示ONOO-在细胞中作用的一个很有潜力的分析工具。     

一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针及细胞成像研究

该文设计并合成了一种基于菲并咪唑的新型次氯酸荧光探针,该探针由商用试剂9,10-菲醌和4-(甲基巯基)苯甲醛通过一步反应生成,只需简单后处理(过滤和水洗)即可得到大量纯品(产率达85%)。由于硫的重原子效应,探针荧光较弱。但在次氯酸存在下,探针分子内的硫原子被氧化成亚砜,重原子效应减弱,同时分子内电荷转移效应(ICT)加强,导致荧光增强。借助高分辨质谱,证明了探针与次氯酸盐的反应机理。在PBS缓冲溶液中(DMF∶H_2O=2∶8,体积比,pH 7.4),探针MPI可定量检测0～100μmol/L范围内的HClO,检出限为0.26μmol/L。该探针对次氯酸具有较高的灵敏性和选择性。更重要的是,MPI具有良好生物相容性和细胞渗透性,可用于活细胞内次氯酸的可视化成像。探针MPI有望为机体内次氯酸的检测与追踪提供一种可靠、有效的方法。     

3-羟基邻苯二甲酰亚胺全水溶性次氯酸荧光探针及其应用

利用二甲基硫代氨基甲酸酯对次氯酸(HOCl)的特异性和吡啶盐的水溶性,以4-羟基异苯并呋喃-1,3-二酮作为原料,设计合成了一种检测HOCl的全水溶性激发态分子内质子转移(ESIPT)荧光探针.由于二甲氨基硫代甲酸酯对羟基的保护,探针分子内的ESIPT作用被阻碍,自身无荧光;当加入HOCl时,HOCl氧化二甲氨基硫代甲...     

一种基于 1，4-亲核加成反应的新型荧光探针及其在食品和活细胞中的应用

该文构建了一种简单、有效的亚硫酸盐荧光探针（CQ）。该探针以N-甲基喹啉三氟甲磺酸盐片段为识别基团,通过乙烯桥键与4-氰基苯乙腈片段连接。在与亚硫酸盐作用后,探针CQ表现出明显的荧光增强,同时,探针溶液颜色由无色变成黄色,该过程可被肉眼直接观察。通过核磁共振氢谱,详细研究了探针CQ与亚硫酸盐的反应机理。该探针对亚硫酸盐具有较快的荧光响应（20 s）,适于亚硫酸盐的实时检测。在PBS缓冲溶液（DMF∶H2O = 1∶9,体积比,pH 7.4）中,探针CQ的荧光强度与亚硫酸盐的浓度在0～10 μmol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限低至25 nmol/L。选择性实验结果表明,探针CQ对亚硫酸盐具有较高的选择性,可以满足实际应用的要求。重要的是,该探针可用于糖、酒等真实样品和活细胞中亚硫酸盐的检测,为食品中亚硫酸盐的监测及生物体内亚硫酸盐的成像提供了强有力的分析方法。