一种基于罗丹明类染料的汞(Ⅱ)荧光探针的研究

设计并合成了一种以罗丹明B为基础的Hg~(2+)荧光探针:3',6'-双(二乙基氨基)-2-(-2-1,3,3-三甲基二氢吲哚-2-甲基)氨基)螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-3-酮(L1)。在乙醇和水50:50(V:V)的体系中,探针L1对Hg~(2+)表现出高的选择性,当加入10倍当量的Hg~(2+)时,荧光强度增加大约60倍。另外当加入一定量的Hg~(2+)后,可以裸眼观察到溶液颜色由无色变为粉红色。Hg~(2+)浓度在0.80~10μmol/L的范围内具有良好的线性关系,检出限为0.37μmol/L。溶液中除Cu~(2+)之外的其它金属离子对Hg~(2+)的测量几乎没有干扰,探针对Hg~(2+)的检测具有良好的选择性。光谱滴定表明,Hg~(2+)与探针L1形成1:1配合物,同时对该探针进行了实际应用,可用来检测自来水等样品中Hg~(2+)的含量。     

新罗丹明类荧光探针的合成及对铜(Ⅱ)的检测

以罗丹明B、水合肼、乙二醛与盐酸羟胺为原料,经缩合反应得到新型罗丹明B衍生物2-((3',6'-双(二乙基氨基)-3-氧螺[异吲哚-1,9'-氧杂蒽]-2-基)亚氨基)乙醛肟(RNEO),其结构经核磁和质谱分析表征。通过荧光实验对金属离子进行识别,研究发现,在乙腈/Tris-HCl缓冲水溶液中,RNEO可以作为荧光增强型分子探针选择性识别Cu~(2+),除了Hg~(2+)以外,受常见金属离子(Na~+,K~+,Mg~(2+),Ca~(2+),Ba~(2+),Fe~(3+),Ni~(2+),Cr3+,Cd~(2+),Pb~(2+),Ag~+,Zn~(2+))的干扰较小。探针识别Cu~(2+)后溶液颜色由无色变为紫红色,在365 nm紫外光照射下,探针溶液发出玫瑰红荧光,可以实现裸眼定性检测。建立的荧光测试方法,Cu~(2+)浓度在2.0~15.0μmol/L范围内,此探针的荧光强度与其呈现良好的线性关系。     

新型双功能席夫碱荧光探针分别识别检测Zn~(2+)和CN~-

合成了一种新的席夫碱荧光探针4'-羟基-3'-((2-吡啶亚甲基亚氨基)甲基)-4-氰基联苯(HPBC),用于对Zn~(2+)和CN~-的选择性识别检测。在Et OH-H_2O(2∶3,V/V,HEPES,p H=7.4)体系中,HPBC与Zn~(2+)按摩尔比1∶1络合,使探针在468 nm处的荧光明显增强,且最大发射峰发生15 nm的蓝移,而在加入其它金属离子后不产生明显的荧光增强现象,由此可以选择性识别检测水体系中的Zn~(2+)。本方法检测Zn~(2+)的线性范围为0.4~4.0μmol/L,检出限为36.5 nmol/L,比WHO规定的饮用水中Zn~(2+)限量水平(76μmol/L)约低1000倍。向HPBC中交替加入Zn~(2+)和EDTA,探针表现出"ON-OFF-ON"模式的荧光变化,且在4次循环后,体系荧光效率损失较小,表明HPBC对Zn~(2+)的识别具有良好的可逆性。荧光成像实验表明,HPBC可用于检测活细胞中的Zn~(2+)。而在DMSO-H2O(3∶7,V/V)介质中,由于与其它阴离子尤其是F~-与AcO~-相比,CN~-具有较强的碱性及较弱的氢键结合力,因此CN~-可使探针HPBC中的酚羟基去质子化,产生强的绿色荧光,且溶液颜色由无色变为淡黄色。由此可以选择性识别检测水溶液中的CN~-,且不受其它阴离子的干扰。HPBC对CN~-的检出限0.575μmol/L。HPBC还可制成试纸条,通过检测试纸条颜色及紫外灯下荧光的改变,方便快捷地检测水样中的CN~-。     

通过不同荧光现象识别Cu~(2+)和Zn~(2+)的双吡唑啉荧光探针

设计合成了一个基于双吡唑啉结构的双功能荧光探针1,1'-(5,5'-(6,6'-二羟基-5,5'-二甲氧基联苯-3,3'-二基)双(3-(2-羟基苯基)-1H-吡唑-5,1-(4H,5H)-二基))二乙酮(C1).利用核磁共振氢谱、碳谱、质谱及元素分析对其结构进行了表征,并通过紫外吸收光谱和荧光光谱研究了探针C1及其对金属离子在4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲溶液[V(MeOH)∶V(H_2O)=1∶1,20 mol·L~(-1),pH=7.4]中的选择性识别作用.结果表明,探针C1对Cu~(2+)和Zn~(2+)有着较高的选择性和灵敏度,并能通过不同的荧光现象对目标离子的识别加以区分.     

一种基于联二萘酚衍生物的荧光探针对铜离子的荧光识别

合成了一种基于联二萘酚结构的荧光探针L并表征了其结构。在CH_3OH/H_2O(HEPES 10 mmol/L,1/1,V/V,pH 7.4)溶液中,探针L对Cu~(2+)表现出高度的选择性识别作用,并具有较强的抗干扰能力。在Cu~(2+)浓度0~50μmol/L范围内,探针L在378 nm处的荧光强度与Cu~(2+)浓度呈现良好的线性关系(R~2=0.9983)。L与Cu~(2+)的结合比为1:1,L对Cu~(2+)的检出限为1.32×10~(-6)mol/L,适用于在近中性及碱性条件下对铜离子的检测。     

一种新型比色荧光增强型CN~-探针的合成与性能研究

设计并合成一种具有席夫碱结构的新型荧光增强型探针7-(二丁基氨基)-2'-[(2-羟基苯亚甲基)氨基]-3-甲基-1-苯基-1H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1'-异吲哚啉]-3'-酮(SCPz-S),通过(~1H NMR、~(13)C NMR及高分辨质谱(HRMS)对其结构进行了表征.利用紫外-可见光谱和荧光光谱考察探针SCPz-S的离子识别性能,研究发现探针SCPz-S在THF/H_2O(V∶V=1930∶50,5 mmol/L Tris-HCl,pH=7.4)中对CN-具有比色和荧光上的双重响应.加入CN-后,探针SCPz-S的体系会由无色变为淡黄色,在575 nm荧光增强1060倍.探针SCPz-S拥有良好的抗干扰能力和很广的p H适用范围(pH=3~12).探针对CN-的检出限达到1.121×10~(-8) mol/L,并对其识别机理进行了研究.     

基于4-氨基吖啶酮吲哚类荧光探针的设计、合成及性能研究

设计并合成了基于4-氨基吖啶酮和吲哚的小分子荧光探针4-(((1H-吲哚-3)苄基)氨基)吖啶-9(10H)-酮(AAY),结构经过氢谱和碳谱确认。通过实验和理论模拟研究了该化合物的性能,结果表明,在水的缓冲溶液中(pH 2.2~12.2),AAY能够专一识别Co~(2+),具有较强的抗干扰能力,AAY与Co~(2+)的配位比为1:1,检出限为29.1 nmol/L。     

诺蒎酮基喹唑啉-2-胺型铜离子荧光探针的合成及其应用研究（英文）

以可再生的b-蒎烯衍生物诺蒎酮为原料,设计合成了一种新型的诺蒎酮基喹唑啉-2-胺铜离子荧光探针N-苄基-4-(4-(二乙氨基)苯基)-7,7-二甲基-5,6,7,8-四氢-6,8-桥亚甲基喹唑啉-2-胺(BNQ).探针BNQ在PBS/THF(V/V=8/2,10mmol·L~(-1), pH=7.4)溶液中对Cu~(2+)表现出高度选择性的荧光猝灭效应,并能在较宽pH范围(4～10)内有效识别Cu~(2+).同时,荧光滴定实验结果表明,探针BNQ对Cu~(2+)具有良好的灵敏度,其检测限为0.09μmol·L~(-1),远低于世界卫生组织(WHO)规定在饮用水中Cu~(2+)的最高含量(30μmol·L~(-1)).而且,采用高分辨质谱以及密度泛函理论计算确定了探针BNQ与Cu~(2+)的络合作用机理.探针BNQ还可以对不同水环境中的微摩尔级Cu~(2+)进行快速检测.生物成像实验发现,探针BNQ还可检测斑马鱼体内的Cu~(2+),并呈现出良好的荧光成像效果.     

基于2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚的双Schiff化合物的合成及Zn~(2+)识别

以2-氨基苯并噻唑、水合肼和硫酸为原料,合成2-肼基苯并噻唑,与2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚进行反应得到2,6-二甲酰基-4-甲基苯酚缩二(2-肼基苯并噻唑)(L),在DMF与H_2O (3:2,V:V)的混合溶液中,通过紫外和荧光测定该探针(L)对金属离子的识别性能。结果发现,该荧光探针(L)对Zn~(2+)具有较好的选择性和灵敏度,探针溶液的荧光强度与Zn~(2+)有良好的线性关系,线性方程为I=196.46+1654.12c,相关系数R~2=0.9864,检出限为38.5 nmol/L。该方法可以定量检测水中Zn~(2+)。     

一种基于1,8-双取代芘的荧光探针对Cu~(2+)和焦磷酸根的接力识别

以1,8-二乙炔基芘和8-氨基喹啉为原料,通过click反应合成了一种双取代芘荧光探针L,表征了其结构.探针L可以在THF/H_2O(V∶V=1∶1,HEPES,1×10~(-2) mol/L,p H=7.4)中快速识别Cu~(2+),其他离子没有干扰.Job’s实验和高分辨质谱证明L与Cu~(2+)的结合计量比为1∶1,密度泛函理论计算表明L与Cu~(2+)形成了多元配合物.此外,L-Cu~(2+)对PPi具有良好的选择性和灵敏度,且响应快速,其检测限可达到6.32μmol·L~(-1),有潜在的应用价值.     

新型7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛酰腙衍生物的合成及其对Al~(3+)的识别

以7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛为基础,设计合成了一种新型酰腙类荧光探针L,探针在DMSO/Tris (V∶V=7∶3)溶液中能够高选择性识别Al~(3+).向该探针中加入Al~(3+)后由无荧光变为紫红色荧光,最大发射波长为640nm,达到近红外范围,并且具有较大的斯托克斯位移(170 nm),检测限为0.521μmol/L, p H适用范围为5～9.此外,探针L可在实际水样中对Al~(3+)进行检测,还可在MCF-7细胞中对Al~(3+)进行荧光成像.     

一种香豆素类锌离子荧光探针的合成及性能

通过Pechmann法使间苯二酚和乙酰乙酸乙酯发生脱水缩合反应,合成了4-甲基-7-羟基香豆素,再与六次甲基四胺反应,生成7-羟基-4-甲基-8-甲酰基香豆素,最终与吲哚酰肼发生席夫碱反应合成一种香豆素类荧光探针L。通过核磁共振波谱仪(NMR)、质谱(MS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、荧光发射光谱仪和紫外可见分光光度计等技术手段研究该探针L的结构及其荧光性能。结果表明,探针L与Zn~(2+)的配合比为1∶1,对Zn~(2+)的检测限达到3.6×10~(-8)mol/L,降低了对Zn~(2+)的检测浓度,同时探针L对锌离子具有高选择性,可应用于在生物体内Zn~(2+)的检测。     

一个基于菲咯啉的Pb(Ⅱ)荧光探针

设计并合成了一种基于菲咯啉的Pb~(2+)荧光探针L.在探针L的DMF-H_2O (V∶V=1∶1, 10 mmol/L Tris, pH=7.4)溶液中,加入Pb~(2+)后导致其荧光猝灭,同时可以观察到溶液的颜色由黄色变为橙色,检测限低至2.68×10~(-7) mol/L.通过紫外光谱、荧光光谱、高分辨质谱、核磁共振氢谱和计算拟合等手段研究了传感器L和Pb~(2+)离子的络合模式.进一步研究发现, L可以作为一种重复利用的检测Pb~(2+)荧光探针,并用于对活细胞中的Pb~(2+)的荧光成像.     

水杨醛异烟酰腙Cu~(2+)荧光探针的研究

由异烟肼与水杨醛缩合得到水杨醛异烟酰腙荧光探针A,荧光光谱和紫外可见光谱实验表明:荧光探针A是一种选择性高、灵敏度好的Cu~(2+)荧光探针。在4~20μmol/L范围内,Cu~(2+)的浓度与荧光探针A(10μmol/L)的荧光强度之间呈较好的线性关系,检出限为11.2μg/L。Job实验表明:Cu~(2+)与荧光探针A的络合比为1∶2,结合常数为2.92×109L/mol。     

异烟肼缩2-羟基-1-萘甲醛酰腙Ni~(2+)荧光探针的研究

由2-羟基-1-萘甲醛与异烟肼缩合得到异烟肼缩2-羟基-1-萘甲醛酰腙(探针1)。荧光光谱实验表明:探针1是一种选择好、灵敏度高的Ni~(2+)荧光探针。当Ni~(2+)浓度在0~20μmol/L范围内,Ni~(2+)的浓度与探针1(10μmol/L)的荧光强度之间呈较好的线性关系,检出限为5.10μg/L。Job实验表明:Ni~(2+)与探针1的络合比为11,结合常数为7.83×103L/mol。     

基于香豆素的比色探针的合成及对Cu^(2+)的识别EI北大核心CSCD

合成了探针8-(2-肼基苯并噻唑)-4-甲基-7-羟基香豆素(L),通过紫外光谱法研究其识别Cu^(2+)性能,并通过Job’s曲线、红外光谱和质谱研究其对Cu^(2+)的识别机理。结果表明:在二甲基亚砜(DMSO)/水(V∶V=9∶1)溶液体系中,探针溶液中加入Cu^(2+)后,溶液颜色由无色变为浅黄色;探针溶液的紫外可见吸光度与Cu^(2+)浓度在0.125~5μmol/L范围内呈良好的线性关系,线性方程为A=0.037c+0.052,线性相关系数R^(2)=0.9881,检出限为0.02μmol/L,该探针可以定量检测水中的Cu^(2+)。     

一种新型双缩合螺吡喃的合成、表征及晶体结构

以过量吲哚啉和5-硝基水杨醛为原料合成了4-(2-亚甲基-1-乙基-3,3-二甲基吲哚啉-2'-基)-6-硝基-1'-乙基-3',3'-二甲基-螺[3,4-二氢-2H-l-苯并吡喃-2,2'-吲哚啉],通过核磁共振、红外光谱、元素分析对其结构进行了表征.同时利用X单晶衍射仪测定了该化合物的结构,结果表明:晶体属单斜晶系,空间群P21/n,a=1.2476(3)nm,b=1.1939(2)nm,c=2.0317(4)nm,α=90°,β=107.45(3)°,γ=90°,Dc=1.205g/cm3,μ=0.077mm-1,F(000)=1120,V=2.8871(10)nm3,Z=4.     

含1,3,4-噻二唑、硫醚、酰胺的1,3-二取代吲哚酮衍生物的设计、合成及抗肿瘤活性研究

以吲哚酮为先导化合物,设计合成了20个含1,3,4-噻二唑、硫醚、酰胺的1,3-二取代吲哚酮衍生物.采用噻唑蓝(MTT)试验法测试目标化合物的体外抑制肿瘤细胞生长活性,测试结果表明:部分目标化合物对人肝癌细胞Hep G2、人转移胰腺癌细胞As Pc-1和人宫颈癌细胞Hela表现出良好的抑制活性;其中N-(5-((2-氟苄基)硫基)-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-(2-氧代-3-((对-甲苯基)亚氨基)二氢吲哚-1-基)丙酰胺(6l)和N-(5-((2-甲基苄基)硫基)-1,3,4-噻二唑-2-基)-3-(2-氧代-3-((对甲苯基)亚氨基)二氢吲哚-1-基)丙酰胺(6p)对He PG2、As Pc-1和Hela细胞的IC50分别为(11.47±0.01)、(2.43±0.05)和(1.91±0.06)μmol/L;(14.32±0.01)、(1.61±0.04)和(2.77±0.05)μmol/L,其抑制活性均优于阳性对照吉非替尼[(16.41±0.05)、(5.19±0.02)和(7.89±0.05)μmol/L].     

肼二腙类多功能长波发射荧光探针的合成及其铜配合物对H_2S的识别

以1,4-二乙基-7-羟基四氢喹喔啉-6-甲醛为基础,设计合成了一种具有长波长发射、较大斯托克斯位移的新型肼二腙类荧光探针L.在探针L的二甲基亚砜(DMSO)溶液中加入Cu~(2+)和CO~(2+)后,溶液颜色由黄色分别变为粉色和无色,可裸眼识别Cu~(2+)和Co~(2+).利用L与Cu~(2+)形成的配合物,在DMSO/H_2O(V:V=7:3,HEPES,1×10~(-2)mol/L,pH=7.4)缓冲溶液中可荧光"OFF-ON"识别H_2S.试纸条实验表明,L-Cu~(2+)对不同浓度H_2S显色明显,可以通过裸眼和荧光双通道快速检测H_2S.此外,利用Discovery Studio分子模拟软件,通过分子L结构反向找靶,并用CDOCKER程序进行分子对接,发现分子L对2x0v蛋白(来自人类的P53蛋白)有很好的结合作用,有望在医药领域得到应用.     

一种基于吗啉衍生物的Fe3+/Cu2+荧光探针

以9-蒽醛为荧光基团,吡唑和吗啉为识别基团,合成了一种荧光分子探针4-((3-(1-苯基-5-吡啶基-4,5-二氢-1H-吡唑-3-基)蒽-9-基)甲基)吗啉(L)。其结构经1H NMR、13C NMR表征,利用荧光发射光谱和紫外吸收光谱研究其离子识别性能。结果表明,探针L对Fe~(3+)和Cu~(2+)具有较强的选择性识别性能,荧光量子产率分别从0.47降到0.21和0.14;探针L的溶液颜色分别从淡黄色变为棕褐色和蓝色,裸眼可判断探针L选择性识别Fe~(3+)和Cu~(2+)。另外,根据Fe~(3+)、Cu~(2+)和H+不同组合时探针L的量子产率构建了分子水平上的三输入"NOR"逻辑门电路。