一种芘衍生物及其合成方法和应用技术

本发明专利技术涉及铜离子的检测，具体的说是一种芘衍生物及其合成方法和应用。芘衍生物P如式一。本发明专利技术通过有效的合成手段得到的苯甲酰肼衍生物P，对铜离子表现出较好的选择性，在优化实验条件基础上，可以实现对铜离子的检测。

A pyrene derivative and its synthesis methods and Applications

The invention relates to the detection of copper ion, in particular, a pyrene derivative and its synthesis method and application. Pyrene derivative P 1. The benzohydrazide derivative P obtained by effective synthesis means has good selectivity for copper ions, and can be used to detect copper ions on the basis of optimizing experimental conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种芘衍生物及其合成方法和应用
本专利技术涉及铜离子的检测，具体的说是一种芘衍生物及其合成方法和应用。
技术介绍
在已报道的荧光分子探针中，多为同种识别机理实现特定目标物质的检测[1-3]。同一种探针，采用不同机理检测不同金属离子也有报道[4]。但是，同一种探针，不同机理识别同一种金属离子的报道较为少见。芘衍生物具有优良的光学性质、合成简单，在金属离子荧光探针中有着广泛的应用。基于芘衍生物的荧光探针已被应用到汞离子、铅离子、铁离子、铬离子以及铜离子的检测中。但是基于一种探针，利用两种机理识别铜离子未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种芘衍生物及其合成方法和应用。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种芘衍生物，芘衍生物P如式一，一种芘衍生物P的制备方法，将邻羟基苯甲酸乙酯与水合肼在无水乙醇中，75-80℃回流4-6h，冷却至室温后，析出固体在无水乙醇中，75-80℃下与芘甲醛反应4-6h，冷却后将析出固体抽滤，得淡黄色固体式一纯品P，反应式为：所述邻羟基苯甲酸乙酯与水合肼以摩尔比1︰3-5反应；析出固体与芘甲醛以摩尔比1︰1-1.2反应。一种芘衍生物P的应用，所述芘衍生物P在作为荧光探针中的应用。所述芘衍生物P在作为荧光探针在检测铜离子中的应用。本专利技术所具有的优点：本专利技术通过有效的合成手段得到芘衍生物P，合成步骤简单，成本低，易于提纯、产率高(85％)。该化合物对铜离子具有好的选择性，通过在低浓度荧光猝灭、在高浓度荧光增强两种不同识别机理检测铜离子，在实际测试中检出限低。附图说明图1为本专利技术实施例提供的芘衍生物P的质谱图。图2为本专利技术实施例提供的芘衍生物P的核磁谱图。图3为本专利技术实施例提供的铜离子低浓度时与芘衍生物P的络合质谱图。图4为本专利技术实施例提供的铜离子高浓度时与芘衍生物P的络合质谱图。图5为本专利技术实施例提供的化合物P(10μM)与Cu2+(0—10.0μM)在乙醇/水(v/v，7:3)中，pH6.8条件下的荧光滴定光谱。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的解释说明。实施例芘衍生物P为式1所示的化合物。芘衍生物P的制备：将1mM邻羟基苯甲酸乙酯与其5倍摩尔量的水合肼在30mL的无水乙醇中，75-80℃回流4h，冷却至室温后，析出固体过滤，固体再经无水乙醇洗涤，干燥后所得中间体化合物直接用于下一步。1mM中间体在无水乙醇中，75-80℃下与芘甲醛以摩尔比1︰1反应4h，冷却后将析出固体抽滤，依次用大量水和无水乙醇洗涤，干燥，得淡黄色固体纯品P，产率85％(参见图1和图2)。由图1和2中可见分子离子峰和H的化学位移可知芘衍生物P的生成。应用例芘衍生物P对铜离子的光学识别1)光学测定条件：在乙醇/水(7/3，v/v)介质中，用HEPES缓冲溶液控制体系pH为6.8。2)实验方法：5mL比色管中，加入不同浓度的Cu2+标准溶液，而后加入50μL含上述作为探针分子的纯品P(1mM)的DMSO标准溶液，以乙醇/水(7/3，v/v，20mMHEPES，pH6.8)稀释至刻度，摇匀。测试时，激发/发射狭缝＝10/10nm，激发波长为349nm(参见图5)。由图3Cu2+的荧光滴定谱图可见，P(10μM)的乙醇/水(7/3，v/v，20mMHEPES，pH6.8)溶液，荧光很弱，说明体系中P自身无荧光；加入低浓度的Cu2+后，441nm处的荧光峰强度逐渐降低并红移，说明两个探针P与Cu2+以摩尔比2:1络合(MS:m/z792.16[2P+Cu2++Cl-]+)(图3和图5)，形成激基缔合物，造成荧光猝灭；随着Cu2+浓度的增加，451nm处的荧光强度随之增强，该识别机理主要是分子内电子转移机理(MS:m/z427.06[P+Cu2++Cl-]+)(图4和图5)。参考文献：1.Y.T.LiandC.M.Yang,Chem.Commun.,2003,2884-2885.2.L.Fabbrizzi,M.Licchelli,P.Pallavicini,A.Perotti,A.TagliettiandD.Sacchi,Chem.Eur.J.,1996,2,75-82.3.M.N.Elizabeth,J.L.Stephen,J.Mater.Chem.,2005,15,2778-2783.4.张灯青.化学进展,2009,21，715-723。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芘衍生物，其特征在于：芘衍生物P如式一，

【技术特征摘要】
1.一种芘衍生物，其特征在于：芘衍生物P如式一，2.一种权利要求1所述的芘衍生物P的制备方法，其特征在于：将邻羟基苯甲酸乙酯与水合肼在无水乙醇中，75-80℃回流4-6h，冷却至室温后，析出固体在过量的无水乙醇中，75-80℃下与芘甲醛反应4-6h，冷却后将析出固体抽滤，得淡黄色固体式一纯品P。3.按权利要求2所述的芘...

【专利技术属性】
技术研发人员：于春伟，张军，傅琼瑶，
申请(专利权)人：海南医学院，
类型：发明
国别省市：海南,46