本发明专利技术涉及一种通式为I的罗丹明衍生物，其制备方法和对Fe3+进行测定的应用。本发明专利技术化合物是以罗丹明B和乙二胺反应生成的中间体为原料在硝酸铈铵的催化作用下与乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯缩合来制备。本发明专利技术通过对该化合物抗混合离子干扰的铁离子特异性检测分析，和适应活体细胞条件的测定分析，获得结果为：本发明专利技术化合物对铁离子的专一性很强，抗其他阳性离子的能力很强，活体细胞适应性很强：如铁离子浓度的灵敏度为1x10-6、反应稳定时间为20分钟、和Tris-HCl缓冲溶液的pH为5.5或6.0。本发明专利技术化合物可以用来在非损伤微测系统中做铁离子的感应剂，测定Fe3+浓度、流速及其运动方向。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种人工合成的罗丹明衍生物，及其制备方法和应用，特别是涉及一种用作检测狗3+的荧光染色剂的罗丹明衍生物，适用于对活体的细胞、组织、器官的非损伤微检测。
技术介绍
铁是人们最早发现的微量元素，发现至今已有两千多年的历史。铁在地球上现存的原核生物和真核生物的生命活动中具有不可替代的功能。植物中铁的研究可追溯至一个半世纪以前的1843年，Gris发现生长在石灰性土壤上的葡萄叶片失绿症与缺铁有关。后经植物学家Sachs和Molisch研究，将其确定为植物生长的必需微量元素，同时铁也是最早发现的植物必需营养元素。Fe3+在人体中发挥着重要的功能构成机体组织器官的成分；参与血红蛋白、肌红蛋白的合成，体内α的运输；参与体内某些酶的构成，参与呼吸、体内的氧化还原反应等。同时，在植物中，铁作为一种重要的微量元素参与了光合作用、呼吸作用、固氮作用、氮的同化等多种生理生化反应。在过去的几年中，对特定金属离子有高度选择性的中性粒子载体的合成与特征的研究已经相继展开，但是对于狗3+的相关研究还不是很成熟，目前开发出的一些用于测定浓度相关的产品(如PVC膜电极，sigma公司)，由于具有一些缺点，如1.对!^3+的专一性差，其他离子的干扰过大；2.所必须的测试条件大都偏酸性(如 ρΗ3. 0-4.0)，均不在正常细胞ρΗ范围之内，所以不适合于活体细胞的实时定量研究；3.灵敏度低，主要表现在两方面，一方面是反应稳定所需要的时间过长(Ih左右)，而应用于活细胞实时定量研究的感应剂，其反应稳定时间应该尽量短，另一方面，这些产品所测的浓度范围不大，尤其是不能直接应用于含铁量很少的活细胞。所以目前世界上还没有一种可以很好的应用于活细胞实时定量测定狗3+的产品，本专利技术则在很大程度上解决了以上三个难题。将由本专利技术化合物制备的荧光染料制剂(电极感应剂)装备在非损伤微测系统中，即可检测特定铁金属离子的浓度和进出细胞的速度，这也一直是细胞电生理研究者的追求。非损伤微测技术(Non-InvasiveMicro-Test Technology, NMT)是一项具有世界尖端水平的特异离子/分子检测技术，主要是在电脑自动控制下，利用选择性微电极，在不接触被测样品的情况下获得进出样品的各种离子/分子浓度(μΜ级)、流速(10-12moleS. S-1, cm-2)及其三维运动方向的信息。被测样品可以是非生命物体，如金属；也可以是生物活体，如细胞器、单个或多个细胞、组织甚至器官。测量不仅方便、快捷、三维和实时，而且对被测对象不会产生任何伤害。近几年，各种离子的Lix (Liquid Ion Exchanger，液体离子交换剂)的开发和利用极大地促进了非损伤微测系统在生物和化学等领域的利用，为生物研究者提供了一个全新的技术和思路。罗丹明(Iihodamine)是一种生物荧光染色剂，由三苯甲烷衍生得到，可用于生物染色，目前罗丹明衍生物(Miodamine derivatives)有罗丹明6G、罗丹明123、罗丹明B，其中罗丹明123可用于对许多种细胞进行染色，包括植物细胞和细菌，广泛用作检测线粒体膜电位，也常用于细胞凋亡检测；罗丹明BO^hodamine B)又称玫瑰红B，具有鲜桃红色。
技术实现思路
本专利技术要解决的第一个技术问题是，提供一种通式为I的化合物，权利要求1. 一种通式为I的化合物2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于其中R为CH3。3.根据权利要求2所述的化合物，其特征在于其与!^3+螯合后的最大激发光波长为 560. Onm，在激发光下发出最大发射波长为579. Onm的特征荧光。4.权利要求1所述化合物的制备方法，是以罗丹明B和乙二胺反应生成的中间体 (E)-3，，6，_双(二乙氨基)-2-(4-氧代戊-2-烯-2-基氨基)乙基)螺-3-酮为原料，在催化剂作用下与乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯缩合来制备，其特征在于，所述催化剂为硝酸铈铵。5.一种!^3+荧光染料制剂，其特征在于，含有权利要求1所述化合物和Tris-HCl缓冲液，所述缓冲液PH为5. 0-6. 5，优选为5. 5-6. 0，更优选pH为5. 5或6. 0，所述缓冲液中化合物浓度为 10_、ol/L-10_6mol/L，优选 ΙθΛιοΙ/L 或 10_6mol/L。6.权利要求5所述!^3+荧光染料制剂的应用，其特征在于，将其用于非损伤微测设备或其操作中，检测1 3+流的流速和/或流向。7.根据权利要求6所述!^3+荧光染料制剂的应用，其特征在于所述!^3+荧光染料制剂为非损伤微测系统提供1 3+选择性，用于下列步骤的一种或多种1)非损伤微测系统狗3+选择性微探头的制备；2)Fe3+待测样品和/或其溶液环境的预处理。8.根据权利要求7所述!^e3+荧光染料制剂的应用，其特征在于，所述!^3+待测样品为在溶液环境中的生物样品，所述生物样品为活体微生物、细胞、组织或器官。9.根据权利要求6所述!^3+荧光染料制剂的应用，通过在一定强度的激发光下测量发射光强度，并根据发射光强度和狗3+浓度的标准曲线得出!^3+浓度，通过非损伤微测设备计算得出i^e3+流的流速和/或流向。10.一种非损伤微测设备的1 3+选择性微探头，所述微探头由探针体、Fe3+选择性探针填充试剂、光纤荧光传感器构成，其特征在于，所述狗3+选择性探针填充试剂含有权利要求 1所述的化合物或权利要求5所述的!^3+荧光染料制剂。全文摘要本专利技术涉及一种通式为I的罗丹明衍生物，其制备方法和对Fe3+进行测定的应用。本专利技术化合物是以罗丹明B和乙二胺反应生成的中间体为原料在硝酸铈铵的催化作用下与乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯缩合来制备。本专利技术通过对该化合物抗混合离子干扰的铁离子特异性检测分析，和适应活体细胞条件的测定分析，获得结果为本专利技术化合物对铁离子的专一性很强，抗其他阳性离子的能力很强，活体细胞适应性很强如铁离子浓度的灵敏度为1x10-6、反应稳定时间为20分钟、和Tris-HCl缓冲溶液的pH为5.5或6.0。本专利技术化合物可以用来在非损伤微测系统中做铁离子的感应剂，测定Fe3+浓度、流速及其运动方向。文档编号G01N21/64GK102516254SQ20111033261公开日2012年6月27日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日专利技术者何日才, 刘博文, 刘雪静, 印莉萍, 张驰, 曾程初, 李辉, 赵伟忠, 郭长彬 申请人:北京工业大学, 首都师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：印莉萍，曾程初，刘雪静，张驰，郭长彬，赵伟忠，何日才，刘博文，李辉，
申请(专利权)人：首都师范大学，北京工业大学，
类型：发明
国别省市：
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