一种高效检测过氧化氢的有机荧光探针及制备方法技术

本发明专利技术属于有机荧光探针技术领域，涉及一种高效检测过氧化氢的有机荧光探针及制备方法。本发明专利技术的三苯胺衍生物为荧光母核合成有机荧光探针的合成方法简单、原料易得、收率高；且经过特定修饰的三苯胺衍生物荧光探针具有高选择性、高灵敏度、专一性、低检测限（1.8*10

【技术实现步骤摘要】
一种高效检测过氧化氢的有机荧光探针及制备方法


[0001]本专利技术属于有机荧光探针
，涉及一种高效检测过氧化氢的有机荧光探针及制备方法。

技术介绍

[0002]活性氧(ROS)主要包括单线态氧、超氧阴离子、过氧化氢和羟基自由基，是细胞代谢产生的副产物。H2O2作为一种代表性的ROS，在过量产生或过度积累时会损害蛋白质、脂质体和DNA 等生物大分子，因此受到越来越多的关注。越来越多的证据表明，H2O2的超生理浓度与人类的多种疾病密切相关，包括炎症、阿尔茨海默病、糖尿病、衰老和癌症。因此，开发一种新的检测方法实时监测活细胞中的H2O2水平，为这些疾病的早期诊断和进一步治疗提供指导性指导具有重要意义。
[0003]有机荧光探针就是以荧光物质作为指示剂并在一定波长光的激发下使指示剂产生荧光，并通过检测所产生的荧光实现对被检测物质的定性或定量分析；有机荧光探针具有极好的生物传感性，具有灵敏度高、反应迅速、细胞内抗干扰能力强等特点。但是目前针对该领域的研究还比较少，现有文献中还没有报道理想的检测H2O2的有机荧光探针。因此，设计合成一种对H2O2敏感的有机荧光探针，特别是在较低浓度（PPM级）下对生命体中H2O2产生独特识别效果的荧光探针分子显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对传统能够实时监测活细胞中的H2O2水平的有机荧光探针缺失的问题提出一种新型的高效检测过氧化氢的有机荧光探针及制备方法。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术是采用下述的技术方案实现的：一种高效检测过氧化氢（H2O2）的有机荧光探针，其结构式如下：。
[0006]上述高效检测过氧化氢的有机荧光探针的制备方法，步骤如下：（1）将4
‑
溴
‑
N,N
‑
二苯基苯甲胺和4
‑
乙酰氧基苯乙烯加入反应容器，随后加入Pd(OAc)2和三乙胺的混合物，加入溶剂无水 DMF，在氮气保护下加入三邻甲苯基膦，搅拌反应；（2）反应结束后反应液冷却至室温，倒入蒸馏水，然后加入CH2Cl2萃取，有机层用无水硫酸钠干燥并真空浓缩得到粗产物；（3）粗产物采用柱色谱法纯化(CH2Cl2/己烷＝1/1），然后从乙醇/丙酮中重结晶，得到黄色晶体，名称：(E)
‑4‑
(4
‑
(二苯氨基)苯乙烯基)乙酸苯酯。
[0007]反应方程式如下：
（4）将黄色晶体(E)
‑4‑
(4
‑
(二苯氨基)苯乙烯基)乙酸苯酯中加入乙醇，加入过量氢氧化钠，在氮气保护下加热回流，TLC检测反应完毕得到粗产品；（5）粗产品柱层析纯化，减压旋干，得到黄色晶体(E)
‑4‑
(4
‑
(二苯基氨基)苯乙烯基)苯酚；反应方程式如下：（6）将黄色晶体(E)
‑4‑
(4
‑
(二苯基氨基)苯乙烯基)苯酚、4
‑
溴甲基苯硼酸频哪醇酯、无水K2CO3加入反应容器中，使用干燥的乙腈作为溶剂，在氮气保护下反应回流；反应方程式如下：（7）反应完毕后将反应液减压旋干后得到粗产品，粗产物用柱色谱法纯化(CH2Cl2/甲醇＝5/1)，减压旋干后得到黄色晶体。
[0008]作为优选，所述步骤（1）中反应温度为95
‑
105℃，反应时间为50
‑
65h；所述4
‑
溴
‑
N,N
‑
二苯基苯甲胺：4
‑
乙酰氧基苯乙烯：Pd(OAc)2：三乙胺：三邻甲苯基膦的质量比为（42
‑
46）:（24
‑
30）:（7
‑
8）:（38
‑
40）:（4
‑
5）。
[0009]作为优选，所述步骤（6）中黄色晶体B、4
‑
溴甲基苯硼酸频哪醇酯、无水K2CO3质量比为（21
‑
23）：（12
‑
13）：（6
‑
8），反应温度为75
‑
85℃，反应时间为7.5
‑
9h。
[0010]作为优选，所述步骤（7）中柱层析所需溶剂为二氯甲烷和甲醇，其中二氯甲烷：甲醇体积比为5:1。
[0011]本专利技术提供上述方法制备得到的有机荧光探针在高效检测过氧化氢中的应用。三苯胺衍生物为荧光母核合成有机荧光探针应用于荧光法检测H2O2，所述的三苯胺衍生物荧光母核有机荧光探针对H2O2有很好的选择性，响应快、灵敏度高。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1.本专利技术的三苯胺衍生物为荧光母核合成有机荧光探针的合成方法简单、原料易得、收率高；且经过特定修饰的三苯胺衍生物荧光探针具有高选择性、高灵敏度、专一性、低检测限（1.8*10
‑7M）等优点，可广泛应用于多种动植物机体内对H2O2进行高效检测。
[0013]2. 本专利技术提供的高效检测过氧化氢（H2O2）的有机荧光探针可应用于荧光法快速检测H2O2，响应时间小于180s。
附图说明
[0014]图1为实施例2中(E)
‑
N,N
‑
二苯基
‑4‑
(4
‑
((4
‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧苯甲醛
‑2‑
基)苄基)氧基)苯乙烯基)苯胺探针分子的核磁共振氢谱图。
[0015]图2为实施例2中(E)
‑
N,N
‑
二苯基
‑4‑
(4
‑
((4
‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧苯甲醛
‑2‑
基)苄基)氧基)苯乙烯基)苯胺探针分子H2O2识别的紫外分析图谱。
[0016]图3为实施例2中(E)
‑
N,N
‑
二苯基
‑4‑
(4
‑
((4
‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧苯甲醛
‑2‑
基)苄基)氧基)苯乙烯基)苯胺探针分子H2O2识别的荧光分析图谱。
[0017]图4为实施例2中(E)
‑
N,N
‑
二苯基
‑4‑
(4
‑
((4
‑
(4,4,5,5
‑
四甲基
‑
1,3,2
‑
二氧苯甲醛
‑2‑
基)苄基)氧基)苯乙烯基)苯胺探针分子探针分子不同离子响应能力对比图。
[0018]图5为实施例2中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效检测过氧化氢的有机荧光探针，其特征在于，结构式如下：。2.权利要求1所述高效检测过氧化氢的有机荧光探针的制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）将4
‑
溴
‑
N,N
‑
二苯基苯甲胺和4
‑
乙酰氧基苯乙烯加入反应容器，随后加入Pd(OAc)2和三乙胺的混合物，加入溶剂无水 DMF，在氮气保护下加入三邻甲苯基膦，搅拌反应；（2）反应结束后反应液冷却至室温，倒入蒸馏水，然后加入CH2Cl2萃取，有机层用无水硫酸钠干燥并真空浓缩得到粗产物；（3）粗产物采用柱色谱法纯化，然后从乙醇/丙酮中重结晶，得到黄色晶体A；（4）将黄色晶体A中加入乙醇，加入过量氢氧化钠，在氮气保护下加热回流，TLC检测反应完毕得到粗产品；（5）粗产品柱层析纯化，减压旋干，得到黄色晶体B；（6）将黄色晶体B、4
‑
溴甲基苯硼酸频哪醇酯、无水K2CO3加入乙腈中，并在氮气保护下反应回流；（7）回流结束后萃取、柱层析，得到深黄色目标产物。3.根据权利要求2所述高效检测过氧化氢的有机荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中反应温度为95
‑
105℃，反应时间为50
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：王新潮，毛申，王琦，张澳元，梁笑，王娟，
申请(专利权)人：菏泽学院，
类型：发明
国别省市：