一種苯并惡嗪酮類苯硫酚熒光探針及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 琉基化合物在生物體系和化學(xué)科學(xué)中是一類重要的分子。脂肪控類琉基化合物如 半脫氨酸、同型半脫氨酸和谷脫甘膚在生物體系中廣泛存在,它們參與生命體系中多項(xiàng)生 化活動(dòng)。然而,芳香控類琉基化合物苯硫酪卻是一類高毒的污染物質(zhì),長(zhǎng)期接觸水或者空氣 中的苯硫酪會(huì)對(duì)健康造成一系列嚴(yán)重危害,包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)受損、屯、率變快、肌肉萎縮、 下肢擁痕、昏迷甚至死亡。雖然苯硫酪具有W上危害,但卻廣泛用于化學(xué)合成,特別是用于 農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體的制備。因此,能夠快速、高靈敏和高選擇性的檢測(cè)生物體內(nèi)W及環(huán)境中 的苯硫酪越來(lái)越受到人們的重視。
[0003] 基于2, 4-二硝基苯橫酷基作為識(shí)別基團(tuán)的苯硫酪巧光探針,因其具有可針對(duì)性 識(shí)別苯硫酪的性能,近年來(lái)被廣泛報(bào)道。包括:Wei Jiang, et. al. A化曲ly Selective Fluorescent Probe for Thiophenols, Angew. Chem.2007, 119, 8597-8600; Dnyaneshwar Kand, et. al. BODIPY Based Colorimetric Fluorescent Probe for Selective Thiophenol Detection: Theoretical and Experimental Studies, Analyst, 2012, 137, 3921-3924;Zheng Wang, et. al. Reaction-Based Fluorescent Probe for Selective Discrimination of Thiophenols over Aliphaticthiols and Its Application in Water Samples, Anal. Qiem.2012,84,4915-4920等,但是由于這些探 針對(duì)苯硫酪的檢測(cè)需要的時(shí)間長(zhǎng),大大限制其實(shí)際應(yīng)用。因此,開(kāi)發(fā)一種可即時(shí)檢測(cè)苯硫酪 的巧光探針具有非常重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的之一是提供一種成本低廉、合成簡(jiǎn)單和反應(yīng)條件溫和的苯硫酪巧光探 針合成方法;目的之二是提供一種響應(yīng)迅速、靈敏度高、選擇性高、抗干擾能力強(qiáng)的檢測(cè)苯 硫酪的巧光探針。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為: 一種苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針,為如下結(jié)構(gòu)式(1)所示的化合物:
[0006] 所述苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針的制備方法,結(jié)構(gòu)式(2)所示的化合物7-徑 基-3-甲基苯并惡嗦酬與2, 4-二硝基苯橫酷氯反應(yīng)制得結(jié)構(gòu)式(1)所示的化合物:
[0007] 進(jìn)一步的,結(jié)構(gòu)式(2)所示的化合物7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬與2, 4-二硝基 苯橫酷氯在Ξ乙胺存在的條件下在有機(jī)溶劑中反應(yīng)。
[0008] 反應(yīng)方程式如下:
〇
[0009] 作為優(yōu)選方案,2, 4-二硝基苯橫酷氯的用量為7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬用量 的100%-150%,Ξ乙胺的用量為7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬用量的100%-600%。該物料比 范圍下,產(chǎn)率高,易提純。
[0010] 作為優(yōu)選方案,所述有機(jī)溶劑為四氨巧喃、二氯甲燒或氯仿。W四氨巧喃、二氯甲 燒或氯仿為溶劑可在室溫下反應(yīng),且產(chǎn)率較高。
[0011] 作為優(yōu)選方案,結(jié)構(gòu)式(2)所示的化合物7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬、2, 4-二硝 基苯橫酷氯和Ξ乙胺依次加入到反應(yīng)容器中,加入有機(jī)溶劑溶解,室溫下反應(yīng)1-8小時(shí)。
[0012] 所述苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針在苯硫酪識(shí)別與檢測(cè)中的應(yīng)用。
[0013] 本發(fā)明的有益效果為: 本發(fā)明的苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針具有良好的巧光性能,可W在緩沖溶液中選擇 性地識(shí)別苯硫酪,表現(xiàn)為響應(yīng)訊速、檢測(cè)限低(僅為24ηΜ)、大Stokes位移、巧光增強(qiáng)、選擇 性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng),可W對(duì)苯硫酪進(jìn)行定性或定量分析,因此本發(fā)明制備的苯硫酪巧光探 針可應(yīng)用于含水環(huán)境中的苯硫酪檢測(cè)。
[0014] 本發(fā)明的制備方法原料易得,容易監(jiān)測(cè)和控制,產(chǎn)品易于分離純化。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可 W根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其他的附圖。
[001引圖1為實(shí)施例1制得的巧光探針的THF/肥陽(yáng)S(10ml,pH=7. 4)溶液 燈HF:肥PES=5:5,探針濃度為10μΜ)及探針與分析物的混合溶液的巧光發(fā)射圖譜(其中苯 硫酪、對(duì)氨基苯硫酪和對(duì)甲氧基苯硫酪濃度均為20μΜ;其他分析物濃度為100μΜ,包括氣 化鐘、氯化鋼、漠化鋼、艦化鋼、碳酸鋼、亞硝酸鋼、硝酸鋼、醋酸鋼、硫化鋼、硫氯酸鋼、亞硫 酸鋼、硫酸鋼、硫代硫酸鋼、憐酸氨二鋼、雙氧水、乙硫醇、琉基乙酸、正戊硫醇、高同型半脫 氨酸、半脫氨酸、谷脫甘膚、丙氨酸、甘氨酸和苯酪),激發(fā)波長(zhǎng)為354nm,縱坐標(biāo)表示巧光強(qiáng) 度,橫坐標(biāo)表示波長(zhǎng)。
[0017]圖2為實(shí)施例1制得的巧光探針的THF/肥陽(yáng)S(10ml,pH=7.4)溶液 燈HF:肥PES=5:5,探針濃度為10μΜ)及探針與分析物(其中苯硫酪、對(duì)氨基苯硫酪和對(duì)甲氧 基苯硫酪濃度均為20μΜ;其他分析物濃度為100ΜΜ,包括氣化鐘、氯化鋼、漠化鋼、艦化鋼、 碳酸鋼、亞硝酸鋼、硝酸鋼、醋酸鋼、硫化鋼、硫氯酸鋼、亞硫酸鋼、硫酸鋼、硫代硫酸鋼、憐酸 氨二鋼、雙氧水、乙硫醇、琉基乙酸、正戊硫醇、高同型半脫氨酸、半脫氨酸、谷脫甘膚、丙氨 酸、甘氨酸和苯酪)的混合溶液在538nm處巧光強(qiáng)度對(duì)比圖,激發(fā)波長(zhǎng)為354nm??v坐標(biāo) 表示巧光強(qiáng)度,橫坐標(biāo)表示不同分析物;左起第一個(gè)黑色柱表示不加任何分析物;后面每 組柱中左邊黑柱表示只有該分析物存在下的溶液巧光強(qiáng)度,右邊灰柱表示該分析物和苯硫 酪同時(shí)存在下的溶液巧光強(qiáng)度;最后Ξ個(gè)黑柱分別表示苯硫酪、對(duì)氨基苯硫酪、對(duì)甲氧基苯 硫酪存在時(shí)溶液的巧光強(qiáng)度。
[001引圖3為實(shí)施例1制得的巧光探針的THF/肥陽(yáng)S(10ml,pH=7. 4)溶液 燈HF:肥陽(yáng)S=5:5,探針濃度為10μΜ)隨著不同濃度苯硫酪(0-20μΜ)加入后的巧光變化圖 譜(λΡΧ=354皿),縱坐標(biāo)表不巧光強(qiáng)度,橫坐標(biāo)表不波長(zhǎng)。
[0019] 圖4為圖3中538皿處的巧光強(qiáng)度隨著苯硫酪濃度(0-20μΜ)變化的散點(diǎn)圖,縱 坐標(biāo)表示巧光強(qiáng)度,橫坐標(biāo)表示苯硫酪濃度。
[0020] 圖5為不同濃度的苯硫酪(其中苯硫酪濃度分別為0μΜ、0. 1μΜ、0. 5μΜ、1μΜ、2 μΜ、4μΜ、6μΜ、8μΜ、10μΜ)加到實(shí)施例1制得的10μΜ巧光探針的THF/肥陽(yáng)S(10ml, pH=7. 4)燈HF:肥PES=5:5)溶液后,溶液在538皿處巧光強(qiáng)度隨時(shí)間的變化圖,縱坐標(biāo)表示 巧光強(qiáng)度,橫坐標(biāo)表不時(shí)間。
[00引]圖6為實(shí)施例1制得的巧光探針的THF/肥陽(yáng)S(10mM,pH=7. 4)燈HF:肥陽(yáng)S=5:5, 探針濃度為10μΜ)溶液在不同抑條件與20μΜ苯硫酪作用前后,在538皿處的巧光強(qiáng)度 變化圖,縱坐標(biāo)表示巧光強(qiáng)度,橫坐標(biāo)表示pH。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 實(shí)施例1 苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針化合物的合成 在50血的單口燒瓶中,依次將7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬巧0mg, 0.6mmol)、 2, 4-二硝基苯橫酷氯(149mg, 0.6mmol)和Ξ乙胺(0. 25血,1.8mmol)溶于5血干燥 四氨巧喃中,室溫?cái)埌璺磻?yīng)2h,減壓蒸饋除去溶劑,將所得殘留物用二氯甲燒溶解,然后用 水洗涂Ξ次,有機(jī)相用無(wú)水硫酸鋼干燥,減壓蒸饋除去溶劑得粗品,W二氯甲燒/乙酸 乙醋=3/1過(guò)硅膠(200-300目)柱分離得黃色固體,產(chǎn)率71%。
[0023] 其中,7-徑基-3-甲基苯并惡嗦酬可根據(jù)文獻(xiàn)D.R.airi化ar,B.Lai,N.K. Vaidya,Κ.Κ.BhopaleandΗ.Ν.Tripathi,Synthesis&biologicalactivityof some3-[2-&eter03ryl)-vinyl]-2//-l, 4-benzox曰zin-2-ones,IndianJ.Chem. ,Sect B,1979,18B,251 - 253.報(bào)道的方法制備。
[0024] 本實(shí)施例制得的苯并惡嗦酬類苯硫酪巧光探針化合物,其分子式為Ci5&N3〇gS,核 磁氨譜分析為iHNMR(400MHz,CDCI3)δ8.71 (S, 1H), 8.56 化 /=8.8Hz, 1H),8. 29 (d, / =8. 4Hz,IH),7. 75 (d, / =8. 4Hz,IH),7. 27-7. 22 (m, 2H) 2. 59 (s, 3H).核磁碳譜分析為"CNMR(100MHz,CDCI3)δ155. 69,151.44,150. 70,148. 53,