基于1,8-萘酰亚胺的半胱氨酸荧光探针的合成及在生物成像方面的应用

设计合成了一种用于检测半胱氨酸的新型荧光探针乙二醛(N-羟乙基-1,8-二甲酰亚胺-4-萘基)单腙(NAD),该荧光探针对半胱氨酸表现出较高的灵敏度和选择性.当半胱氨酸加入NAD溶液中,会形成分子内氢键,抑制C■N的异构化,导致荧光增强.此外,探针NAD可应用于细胞内半胱氨酸的检测,表明该类型探针在生物检测应用方面具有较大的潜力.     

一种1,8-萘酰亚胺衍生物检测半胱氨酸荧光探针 的合成及其在活细胞和秀丽隐杆线虫中成像中的运用

基于1,8-萘酰亚胺衍生物,构建了一种检测半胱氨酸(Cys)的新型荧光探针TPFC-Acryloyl。光谱研究表明该探针能有效识别Cys且能够在1min内实现快速响应。探针对Cys的检测表现出高选择性,检测限为2.13μmol/L。经荧光光谱和质谱实验确证其检测机理为：Cys与TPFC-Acryloyl分子中的丙烯酸酯发生共轭加成-环化反应,进而羟基裸露的同时释放出黄色荧光。细胞毒性测试表明探针TPFC-Acryloyl的细胞毒性低。此外,该探针还被成功应用于活细胞和秀丽隐杆线虫中Cys的荧光成像。     

超声波辅助-下合成一些1,8-萘酰亚胺衍生物

在超声波辅助下,使1,8-萘酐、4-溴-1,8-萘酐、3-硝基-4-溴-1,8-萘酐分别与伯胺反应合成了一系列1,8-萘酰亚胺衍生物,该方法与常规合成方法相比具有反应时间短、条件温和、产率高等优点.     

基于1,8-萘酰亚胺的多分析物荧光探针的构建和应用

生命受细胞内复杂的代谢过程控制。科学界正在进行的努力之一是研究和理解这些动态生化反应以及生物分子在维持生命中的作用。荧光探针具有操作简单、成本低、灵敏度高、可在活体中多通道和实时可视化等优点,已被广泛用于分析物在生理和病理过程中的可视化研究。然而,多数荧光探针只可响应单分析物,不适于复杂生物体系中多分析物的分析检测。近5年来,以1,8-萘酰亚胺为荧光报告基团的多分析物荧光探针在生物或环境领域得到了快速的发展。依据探针荧光发光机制,本文将其分为单发光机制(PET、ICT和FRET)、双发光机制(PET-ICT、PET-FRET和ICT-FRET等双机制协同作用)等方式,综述了国内外基于1,8-萘酰亚胺的多分析物荧光探针在设计策略、识别过程、光学性质和细胞成像等方面的新进展,并对此类荧光探针的发展趋势和挑战进行了展望。     

水溶性1，8-萘酰亚胺衍生物的合成及其对有机溶剂中少量水的识别

萘二甲酸酐与2-(2-氨乙基氨基)乙醇在乙醇中反应合成了一种新型水溶性1,8-萘酰亚胺衍生物--N-[2-(2-羟乙基氨基)-乙基]-1,8-萘酰亚胺(3),其结构经1H NMR,IR,MS和元素分析表征.荧光光谱分析发现3在不同溶剂中具有不同的荧光性质,在非(或弱)极性-非质子性溶剂、极性-非质子溶剂中几乎不产生或产生较弱的荧光,而在极性-质子性溶剂中产生较强的荧光,在水中的荧光最强.这种特性使3有望用于识别有机溶剂中的少量水.     

4-(氮杂-15-冠-5)-1,8-萘酰亚胺荧光探针的合成及性能研究

N-丁基-4-溴-1,8-萘酰亚胺与二乙醇胺反应, 合成了N-丁基-4-二(2-羟乙基)氨-1,8-萘酰亚胺, 进一步与对甲基苯磺酸二缩三乙二醇双酯反应合成了N-丁基-4-(氮杂-15-冠-5)-1,8-萘酰亚胺. 用NMR, IR, MS等表征了产物结构. 该化合物在二氯甲烷溶液中识别Li^＋和Na^＋, 识别后吸收光谱和荧光光谱蓝移.     

基于萘酰亚胺的次氯酸荧光探针的合成及细胞成像性能研究

以萘酰亚胺结构为荧光发色团,设计开发了一种含C=C双键的、具有分子内电荷转移(ICT)效应的新型水溶性优化的次氯酸荧光探针3-(2-氰基丙烯酸乙酯基)-4-羟基-N-正丙基-1,8-萘酰亚胺(NAEC).添加次氯酸后,探针分子NAEC中的C=C双键被氧化,生成醛基,探针NAEC原有的ICT效应被破坏,产生荧光信号.经核...     

基于1,8-萘酰亚胺的Ag+荧光探针的合成及应用

通过N-丁基-4,5-二氨基-1,8-萘酰亚胺与2-噻吩甲醛缩合,构建了一种基于分子内电荷转移(ICT)的荧光探针NAPH-1(6-氨基-2-丁基-7-((噻吩-2-基亚甲基)氨基)-1H-苯并[de]异喹啉-1,3(2H-二酮)),其结构经¹H NMR、¹³C NMR、HRMS和元素分析确证。探究了该探针对Ag⁺选择性、荧光滴定、淬灭常数、检测限等性能。研究结果表明,NAPH-1对Ag⁺呈现出荧光淬灭效应,猝灭常数为2.96×10⁵L·mol^-1。值得关注的是,NAPH-1表现出对Ag⁺较好的选择性和响应性,检测限为0.32μmol·L^-1。水样中测定结果表明,NAPH-1可以作为一种潜在的Ag⁺检测工具。     

4-[2-(二甲氨基)乙氧基]-N-十八烷基-1,8-萘酰亚胺荧光染料的合成及其性能研究

以4-溴-1,8-萘酐为原料,合成脂溶性4-[2-(二甲氨基)乙氧基]-N-十八烷基-1,8-萘酰亚胺。对其进行了1H NMR和IR表征。考察了荧光染料在DMF、乙腈、丙酮、乙酸乙酯和乙醚5种溶剂中的荧光光谱和吸收光谱,发现由于溶剂效应,随溶剂极性由小到大,荧光光谱和吸收光谱的最大峰值波长逐渐红移。考察了不同金属离子和pH对荧光染料荧光光谱的影响,结果表明荧光强度随Fe3+、Zn2+、Co2+浓度增大而逐渐增强,Fe3+的影响最为显著;当pH<7时,荧光强度随着pH的降低逐渐增强;进一步考察了Fe3+、Zn2+、Co2+对吸收光谱的影响,结果发现吸收光谱均蓝移。分析认为荧光染料的光致电子转移被阻碍,实验结果表明,合成的新型荧光染料可用于溶液中金属离子和pH的检测。     

新型含两个西佛碱单元的1，8-萘酰亚胺衍生物的合成及其光学性能

以4-溴-1,8-萘酐和取代醛为起始原料,合成了一系列新颖的含两个西佛碱单元的1,8-萘酰亚胺衍生物--双芳香醛缩N-氨基4-肼基-1,8-萘酰亚胺(5a～51),其结构经1H NMR,IR和元素分析确证.研究了5在乙腈中的紫外-可见和荧光发射光谱.结果表明5在520 nm～570nm内发光.     

含脱氢松香骨架的1,8-萘酰亚胺衍生物的合成及其对阴离子的识别

以歧化松香胺为原料合成了6个新型含脱氢松香骨架的1,8-萘酰亚胺衍生物2a～2b和3a～3d,其结构用1H NMR,13C NMR,MS和元素分析进行了表征.对3a～3d进行了阴离子识别研究,并对其识别机理进行了讨论.     

1,8-二甲氧基乙基萘的合成

以1,8-二萘酸酐为原料,经氢化铝锂还原得1,8-二羟甲基萘(2);2经浓盐酸酸化生成1,8-二氯甲基萘(3);3经氢化铝锂还原为1,8-二甲基萘(4);用强碱丁基锂和叔丁醇钾将4转化成二钾盐后与甲氧基氯甲烷反应合成了1,8-二甲氧基乙基萘,其结构经1H NMR和13C NMR和HR-MS表征.     

一种萘酰亚胺衍生物的合成及其体外抗癌活性测定

合成了萘酰亚胺衍生物2-[2-(二甲基氨基)乙基]-6-2-(2-羟乙胺基)乙胺基-1H-苯并异喹啉-1,3(2H)-二酮;利用元素分析、核磁共振谱及质谱分析了其组成和结构;利用MTT法测定了其对人肝癌细胞(HepG2)、人乳腺癌细胞(MDA-MB-231)及人结肠癌细胞(HCT-116)的体外活性.结果表明,标题化合物的体外抗肿瘤活性优于对照品氨萘非特.     

1,8-萘酰亚胺为发色团的Zn2+荧光探针的合成及性能研究

合成了以1,8-萘酰亚胺为发色团,以联吡啶为离子受体的Zn²⁺荧光探针,并进行了表征及离子识别性能的研究。研究表明该化合物对Zn²⁺具有良好的识别性能,同时相对于Ca²⁺, Cd²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Hg²⁺, Fe³⁺, Mn²⁺, Ni²⁺, Pb²⁺等金属离子具有良好的选择性。     

一种1,8-萘酰亚胺Cr~(3+)离子荧光探针的研究

以4-硝基-1,8-萘酐、N,N-二甲基乙二胺为主要原料合成了一种荧光探针:4-(2′-N,N-二甲基氨基乙基)氨基-N-(2-N,N-二甲基氨基)乙基-1,8-萘酰亚胺(DDN)。研究了其紫外可见吸收和荧光发射光谱。考察了Fe3+,Cr3+,Mn2+,Ni2+,Zn2+,Cu2+和Co2+离子对该化合物荧光发射光谱的影响,结果表明Cr3+离子能使DDN荧光显著增强。滴定实验结果推测DDN与Cr3+的结合比为1∶2。在DDN浓度为1.0×10-5mol/L时,Cr3+浓度在5.0×10-7~2.0×10-5mol/L范围内,DDN荧光强度(F)与Cr3+离子浓度[Cr3+]呈良好的线性关系,线性方程为F=9430.3527+14600.2973[Cr3+],相关系数r=0.9976。检测限为4.3×10-7mol/L。     

新型萘酰亚胺衍生物的合成

N-(N’,N’-二甲基氨基乙基)-4-硝基-1,8-萘酰亚胺和2,3-二甲基苯并噻唑碘化盐在痕量水存在下经亲核取代反应合成了一个新型的萘酰亚胺衍生物——N-(N’,N’-二甲基氨基乙基)-4-[2-(2,3-二氢-2,3-二甲基苯并噻唑)氧基]-1,8-萘酰亚胺,其结构经1H NMR,13C NMR和ESI-MS表征。并对反应机理进行了初步研究。     

1,8-萘啶衍生物的结构、光物理性质及其应用

1,8-萘啶衍生物的刚性平面氮杂环结构使其具有丰富的光物理性质,因而在金属离子识别、配位化学等方面有着广泛的应用. 许多1,8-萘啶衍生物还具有独特的生理活性,并应用于临床治疗,这为该类化合物在生物医学领域中的研究和应用奠定了基础. 本文简要介绍了1,8-萘啶衍生物的结构特点及近期的研究进展.     

基于萘酰亚胺的生物硫醇探针的合成及对含硫醇氨基酸的检测

合成了以4-羟基萘酰亚胺为荧光团,2,4-二硝基苯磺酰氧基为特异性识别基团的生物硫醇探针4-(2,4-二硝基苯磺酰氧基)-正丁基-1,8-萘酰亚胺(DNSBN).吸收光谱和荧光光谱结果表明, DNSBN对半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH)3种生物硫醇分子具有高效的检测识别能力,不受其它17种天然氨基酸的干扰.同时,通过荧光滴定实验证实了此探针是一种比率型探针,555 nm处的荧光强度与溶液中的生物硫醇分子浓度在0 ~ 20 μmol/L范围内呈良好的线性关系,对Cys、Hcy和GSH的检出限(3σ)分别为25.9、92.0和77.9 nmol/L.而吸收光谱、荧光光谱和质谱表征数据显示,生物硫醇与2,4-二硝基苯磺酸酯发生亲核取代反应并导致磺酸酯的分解.随着识别基团的解离,探针分子的d-PeT (donor-excited photoinduced electron transfer) 效应被解除,并出现非常明显的比色与荧光变化.HeLa细胞成像实验表明,探针DNSBN具有良好的生物相容性,能够对细胞外源性生物硫醇分子进行检测.     

可聚合1,8-萘酰亚胺衍生物掺杂聚硅氧烷复合材料的合成及荧光特性

合成了3种可聚合的1,8-萘酰亚胺衍生物, 并研究了其在二甲基亚砜(DMSO)溶液中的光物理性质. 这些化合物表现出的光物理性质与其电子环境有关. 通过溶胶-凝胶法制备了可聚合1,8-萘酰亚胺衍生物与硅氧烷的共聚物. 尽管3种萘酰亚胺衍生物C-4位的取代基不同, 但在3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)固凝胶中摩尔分数为0.06%时荧光强度均最大. 利用 ²⁹Si MAS NMR对合成材料进行了表征, 结果表明, 硅氧烷的缩聚程度影响材料的荧光强度, 说明材料中荧光单元的分子运动对材料的荧光性能有重要影响.     

含三苯胺的1,8-萘酰亚胺衍生物的合成及光谱和电化学性能研究

通过Suzuki偶联反应合成了一系列含三苯胺的1,8-萘酰亚胺衍生物，并进行了表征及光谱和电化学性能研究。研究表明该类化合物的荧光波长在584~610nm，位于橙色区。三苯胺的引入降低了化合物的HOMO值，有利于空穴的注入。