[发明专利]一种检测过氧化氢的荧光探针、合成方法和应用

说明书

本发明公开了一种检测过氧化氢的荧光探针、合成方法和应用，所述荧光探针的结构式为：还包括以下制备步骤，将化合物Ⅰ、化合物Ⅱ、二环己基碳二亚胺和4‑二甲氨基吡啶溶于有机溶剂中，反应后处理得到荧光探针；所述化合物Ⅰ和化合物Ⅱ的摩尔比为1‑2:1；所述二环己基碳二亚胺、4‑二甲氨基吡啶和化合物Ⅰ的摩尔比为10:1‑2:10，所述有机溶剂为二氯甲烷和三氯甲烷；反应温度为室温，反应时间为12小时；所述处理包括减压蒸发后进行硅胶柱层析处理；所述硅胶柱层析处理使用体积比为1:2的乙酸乙酯和石油醚；所述荧光探针用于过氧化氢的定量检测。本发明探针制备简便、响应快、选择性好、检测下限低，且具有较大伪斯托克斯位移，能够定量检测过氧化氢。

技术领域

本发明涉及应用生物领域，具体涉及到一种检测过氧化氢的荧光探针、合成方法和应用。

背景技术

过氧化氢(H₂O₂)是生物体内含量最高的活性氧物质，在生命活动中具有重要的作用。正常浓度的H₂O₂有益于生物体正常的生理过程，而细胞中过量的H₂O₂则会引起生物体代谢紊乱，导致一系列疾病，如糖尿病、血管疾病、癌症、心阿尔茨海默氏综合症以及机体衰老等。因此，实时动态监测生物体内活性氧浓度水平的变化，对于研究活性氧物种与生物体的生理、病理进程的关联以及疾病的早期诊断都具有非常重要的意义。

目前针对双氧水检测，开发了许多分析方法如滴定法，比色法，色谱法，电化学法荧光光谱法等。其中，基于共振能量转移(FRET)的比率型荧光探针由于受样品浓度变化、环境条件改、光漂白等因素的影响小，同时具有较高的选择性、灵敏度以及较低的检测下限，特别是该类探针较大的伪斯托克斯位移，能够很好地区分双发射波长，便于更加精确地对分析物进行定量检测，因而被广泛应用于分析检测领域。

文献CN105038762A公开了一种检测过氧化氢的比率型荧光探针及其应用，该荧光探针合成时间较长且制备复杂，并且没有排除伪斯托克斯位移对过氧化氢检测的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种检测过氧化氢的荧光探针、合成方法和应用，该探针制备简便，且响应快、选择性好、检测下限低，具有较大伪斯托克斯位移，能够定量检测过氧化氢。

本发明的内容包括，其结构式如式Ⅰ所示：

本荧光探针的工作原理为：在不加双氧水时，本发明探针在波长为400nm的激发下，于473nm处出现香豆素的发射峰；加入双氧水后，双氧水与硼酸酯作用生成酚羟基，萘酰胺分子内实现了电子转移，同时香豆素到萘酰胺实现了共振能量转移，探针在554nm处出现了萘酰胺的发射峰，以此原理实现了对双氧水的检测。

还包括以下步骤：将化合物Ⅰ、化合物Ⅱ、二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶溶于有机溶剂中，反应后处理得到荧光探针。其中，二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶在反应中起的是缩合剂的作用。

所述化合物Ⅰ的结构式如式Ⅱ所示：

所述化合物Ⅱ的结构式如式Ⅲ所示：

所述化合物Ⅰ和化合物Ⅱ的摩尔比为1-2:1。

所述二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶和化合物Ⅰ的摩尔比为10:1-2:10。

所述有机溶剂为二氯甲烷和三氯甲烷。

所述反应温度为室温，反应时间为12小时。

所述处理包括减压蒸发处理。

所述处理还包括硅胶柱层析处理。