一种检测生物硫醇荧光探针的合成与应用

基于硫醇诱导的迈克尔加成反应阻断探针的光诱导电子转移过程(PET)合成了一种基于氟化硼络合二吡咯甲川(Bodipy)类染料的荧光探针,该探针具有高灵敏度和选择性,可在生理条件下检测硫醇。利用核磁和高分辨质谱对探针结构进行了表征。当向探针溶液加入硫醇(0~1 000μmol/L)时,可在探针溶液的绿色光谱区域引起一个显著的荧光增强响应(增强至150倍)。同时,探针可以检测相对较低浓度的硫醇,对于含有硫醇的氨基酸(半胱氨酸、谷胱甘肽和高半胱氨酸)的检出限分别为4.5×10~(-7),1.2×10~(-7),2.1×10~(-7)mol/L。此外,相对于其他氨基酸,探针对硫醇具有较高的选择性和灵敏度。该方法成功实现了细胞内硫醇的荧光成像,证明该荧光探针在生物体系中具有潜在的应用能力。     

一种基于硝基烯烃的硫醇荧光探针的合成及生物成像研究

生命体内小分子硫醇,如半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和谷胱甘肽(GSH),在多种生理和病理过程中发挥重要作用.以氟硼二吡咯(BODIPY)为荧光团,硝基烯烃为识别基团,经三步简单有机合成,构建了一个打开型硫醇荧光探针.密度泛函理论计算结果表明,硝基通过光诱导电子转移(PET)机制淬灭BODIPY荧光.光谱测试结果表明,探针与硫醇发生迈克尔加成反应,响应迅速,选择性好,灵敏度高,对GSH的检测极限低至11×10~(-9) mol/L.荧光共聚焦成像结果表明,探针可用于HeLa细胞和斑马鱼内源生物硫醇荧光成像研究.     

溶酶体靶向的生物硫醇荧光探针的合成及应用研究

生物硫醇是一类非常重要的活性物质,在细胞的生长或凋亡过程中发挥着重要的作用.本文以香豆素为荧光团,吗啉为溶酶体靶向基团,成功设计并合成了生物硫醇的荧光识别探针Lyso-thiol.该探针可在磷酸盐缓冲溶液(PBS)体系中(pH 7.40)特异性地对生物硫醇产生"off-on"的荧光信号变化,具有高选择性与灵敏度,并可在较大浓度范围内对生物硫醇进行线性检测.在生物硫醇的饱和浓度下,探针最高可实现745倍的荧光强度增强.该探针还具有良好的生物相容性、溶酶体靶向能力及细胞成像能力.     

一种近红外荧光探针的合成、表征及应用

合成了一种卟啉类小分子荧光探针5,10,15,20-四对羟苯基卟啉(THPP)并对其结构进行表征.通过荧光光谱法,可以分别定性、定量检测铜离子(Cu2+)、焦磷酸根(PPi)及碱性磷酸酶(ALP).研究结果可以转化为一个代表性综合实验,激发学生对科学研究的极大兴趣,培养学生利用综合知识的能力.实验囊括了有机化学、分析化学、生物化学及无机化学等多个学科的多个知识点及多种重要的仪器操作技术,有助于学生综合实验能力的提升.     

一种高效灵敏的DNA荧光探针的合成及应用

设计合成了一种新型噻唑橙二聚体荧光染料Bi-TO3, 采用荧光发射光谱、 圆二色光谱及活细胞荧光成像等方法研究了其与DNA的相互作用. 在10 mmol/L Tris-HCl缓冲液(pH=7.4)中, Bi-TO3的固有荧光极弱, 量子产率小于0.001%; 与小牛胸腺DNA结合后, 其荧光可显著增强约950倍, 但对RNA和蛋白等生物大分子及黏度等环境因素则无明显响应. 紫外吸收光谱及圆二色光谱滴定实验表明, Bi-TO3以小沟结合模式与DNA作用, 且对AT序列有选择性. 实验结果表明, 在缓冲溶液中Bi-TO3的荧光增强信号与低浓度范围的poly(dA-dT)₂仍呈良好的线性关系, 检出限为13.3 ng/mL, 灵敏较度高; 且Bi-TO3可在较低浓度范围(6~12 μmol/L)内应用于活细胞荧光成像.     

一种新型极性荧光探针的合成与应用

合成了一种新型的基于查尔酮衍生物的极性荧光探针, 该探针是由4'-N,N-二甲氨基-4-氨基查尔酮与蒽醛通过希夫碱反应生成荧光物质R. 对比研究该荧光探针在不同溶剂中的荧光光谱, 发现荧光强度随着溶剂极性的增加显著降低, 可以用来检测有机溶剂中的水含量. 建立了一种新的乙醇中水含量荧光分析方法. 在水的体积分数为0～4.00%时, 荧光强度与水含量成良好的线性关系, 检测限为0.0115%.     

一种荧光增强的反应型硫化氢荧光探针

基于二硝基苯醚的硫解反应识别机制,设计合成了羟基芘甲醛为荧光基团的探针分子8-(2,4-二硝基苯酚基)芘甲醛(PCNP),研究了PCNP缓冲溶液分散体系对H_2S的响应.未与H_2S作用时,分子内光致电子转移过程导致探针分子PCNP几乎不发光,当体系中存在H_2S时,PCNP发生硫解反应,光致电子转移过程被阻断,羟基芘甲醛发出橙色荧光.PCNP分子对H_2S响应迅速、灵敏,0.1 mmol·L~(-1)硫化氢存在下10 min内荧光强度响应达到最大值,荧光增强达260倍,反应速率常数为0.20 min~(-1),探针分子对H_2S检测限为0.10μmol·L~(-1),并且具有良好选择性.     

一种检测水合肼荧光探针的合成与应用

基于香豆素类染料,设计合成了一种具有较高选择性和灵敏度,可在生理条件(pH 7.4)下检测水合肼的荧光探针,同时利用核磁共振和高分辨质谱对探针的分子结构进行了表征。基于水合肼进攻探针分子结构中的4-丁酸酯,生成酚氧负离子,同时发生分子内环化反应后生成具有强烈荧光的亚胺香豆素,实现了探针分子对水合肼的检测。光谱学研究表明,当向探针溶液加入水合肼(0~100μmol/L)后,探针溶液在绿色光谱区域(502 nm)呈现一个显著的荧光增强响应(增强至55倍)。并且,探针可以检测相对较低浓度的水合肼,检出限为1.7×10~(-7)mol/L。此外,相对于其他阴离子和亲核试剂,探针对水合肼的识别显示出较高的选择性和灵敏度。探针成功实现了细胞内水合肼的荧光成像,证明其在细胞成像中具有潜在的应用能力。     

一种荧光增强型三价金属离子荧光探针的合成及性质

设计合成一种新型罗丹明类探针L,并研究了其光谱性质.实验结果表明,L在甲醇/水[V∶V=8∶2,c(Tris)=10mmol/L,pH=7.2]体系中对三价金属离子(Cr~(3+)、Fe~(3+)、Al~(3+))具有荧光增强性响应,很好的选择性和较高的灵敏度,不受其它二价及一价金属离子的影响,抗干扰能力强.探针L对Cr~(3+)、Fe~(3+)、Al~(3+)的紫荧光检测限分别为2.1×10~(-4)、2.3×10~(-4)和4.4×10~(-4) mol/L,表明其在各种水体样品中对三价金属离子的检测具有潜在的应用价值.     

一种基于香豆素-苯并噻唑荧光探针的合成及性能研究

以香豆素为母体,丙烯酸酯为识别基团,设计、合成了荧光探针3-(2-苯并噻唑基)香豆素-7-丙烯酸酯(探针1),用于高灵敏、选择性检测活细胞中的还原型谷胱甘肽(GSH)。探针1与GSH反应后,溶液由无色变为亮绿色,荧光强度与GSH浓度在0～10μmol/L范围内呈现良好的线性关系,检出限为74 nmol/L;此外,探针还具有选择性高、抗干扰能力强和稳定性好等优点。荧光成像实验表明,探针1具有良好的细胞膜通透性、低毒性和生物相容性,可用于细胞内GSH浓度的快速检测。     

生物硫醇荧光探针的研究进展

生物硫醇(包含半胱氨酸、高半胱氨酸和谷胱甘肽)在生命活动中扮演了重要的角色,其浓度的异常变化与某些疾病息息相关,因此对硫醇的检测具有重要意义.荧光探针因具有灵敏度高、时空分辨率好、无损伤、可视化等优势,在生物硫醇的检测方面得到了高度重视.利用硫醇在分子结构上的共同点(含巯基的氨基酸)和差异(分子大小、亲核性、空间位阻、...     

硫醇-烯/炔点击化学合成功能聚合物材料

点击化学具有反应条件温和、产率高、速率快、产物容易分离以及高度选择性等优点,成为国内外研究的热点之一。硫醇-烯/炔光化学反应作为新型高效的点击反应近年来备受关注,通过这种方法制备高性能及功能性聚合物材料也是新材料领域的前沿研究内容。本文综述了近年来硫醇-烯/炔点击化学在功能聚合物材料合成中的研究成果,详细介绍了硫醇-烯/炔点击化学的特点、优势及其反应机理,重点归纳了利用硫醇-烯/炔点击化学合成线型、超支化、交联等分子结构的功能聚合物材料的研究进展,并对由这种方法合成功能聚合物的单体特点、反应路线及产物应用进行了阐述,最后对硫醇-烯/炔点击化学的进一步应用前景做了展望。     

一种pH荧光探针的合成及光谱研究

设计合成了一种pH荧光分子探针2,5-双(4-羟基-苯亚甲基)环戊酮,并对其光谱性能进行了研究.pH滴定实验表明:探针的紫外吸收和荧光光谱对溶液的pH值有很强的依赖性.当体系溶液由酸性变为碱性时,探针紫外吸收光谱发生明显的红移,并伴有溶液颜色的显著变化.荧光光谱强度在酸性条件下随pH的变化不大,而在碱性条件下荧光强度则...     

一种卟啉结构硫离子荧光探针的合成及荧光性能

以卟啉为荧光发色团,4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑为识别基团,设计合成了一种具有较高选择性、高灵敏度的近红外硫离子荧光探针,其结构经~1H NMR,IR和HR-MS(ESI)表征。该合成路线简短,后处理简单。以荧光光谱为检测手段,测试了该探针分子对硫离子的识别效果。结果表明,此探针不仅具有高选择性和灵敏度,且在1. 0×10~(-6)～7. 0×10~(-6)mol·L~(-1)的浓度范围内呈现良好的线性关系,其检出限为78 nm。     

一种荧光增强型硫化氢荧光探针的制备及应用

<正>公布号:CN104860840A;公布日:2015.08.26申请人:苏州罗兰生物科技有限公司摘要:本发明公开了一种可以用于硫化氢荧光识别的新型化合物,具体涉及一种新型荧光探针的制备方法及其应用,属于化学分析检测技术领域。该荧光探针用于环境或生物     

钠离子荧光探针的合成及应用

基于钯催化的胺化反应将1-氮杂-15-冠醚-5和6-溴-2-萘甲醛经亲核取代合成中间体M-1,并将M-1与1,2,3,3-四甲基-3H-吲哚鎓碘化物在乙醇中回流,最终合成Na~+荧光探针Probe 2。研究了该探针在不同溶剂中的紫外吸收光谱与荧光发射光谱特性,并对Probe 2在Na~+存在时的荧光光谱性能、络合比例和选择性进行了探究。Na~+浓度在1～10μmol/L范围内与Probe 2的荧光强度和初始强度的比值(F/F_0)具有良好的线性关系,线性方程为F/F0=-1. 80×10~4c~+1. 00,R~2=0. 9827。在实际样品检测中,分别应用探针Probe 2与ICP-MS检测同批样品,经统计分析,两种手段的检测结果具有良好的相关性,相关系数r=0. 9993。     

一种选择性SO2荧光探针的合成及性能

以4-(二乙氨基)水杨醛为原料,经Knoevenagel缩合反应、Vilsmeier反应以及Wittig反应得到中间体3,以2,3,3-三甲基-3H-吲哚为原料,经亲核取代得到中间体4;3与4发生缩合反应得到含半花菁结构的香豆素类SO_2荧光探针PA1,其结构经~1H NMR、~(13)C NMR和HR-MS(ESI)确证。该探针具有良好的水溶性,可以快速检测外源性SO_2,检出限为0.38μM,响应时间为3 min。探针于498 nm处的荧光强度随着SO_2浓度增加而增强,当SO_2浓度为0～120μM时,荧光强度与浓度的线性相关系数为0.998。     

一种“关-开”H_2S荧光探针的合成及其性能研究

以2-羟基-1-萘甲醛为原料,合成了一种"关-开"型荧光探针2-(苯并噻唑-2-基)萘酚衍生物(L),经NMR,IR,ESI-MS和元素分析表征。利用紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱对探针L识别H_2S的性能进行了测试。结果表明,在pH为6至8范围时,探针L对H_2S表现出高选择性、高灵敏度和抗干扰性,检测限低至19.8 nM,实际应用研究表明,探针L可用于实际水样中一定浓度范围内H_2S的检测。