[发明专利]一种检测次氯酸的荧光探针及其合成方法和应用

说明书

本发明提供了一种检测次氯酸的荧光探针，属于有机小分子荧光探针领域，其结构式为：。该荧光探针由玫瑰红B和盐酸羟胺的反应产物与7‑二乙胺基香豆素‑3‑羧酸和N‑羟基琥珀酰亚胺的反应产物常温反应可得。本发明所述的检测次氯酸的荧光探针，检测速度快，选择性好，抗其他分子干扰能力强。本发明的荧光探针的合成只需要几步就可以完成，且后处理过程相对简单。该荧光探针可作为显示水溶液中和生物细胞内次氯酸分子的专一性指示剂，可进行实时定性的目视比色法检测，在生物分子检测领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于有机小分子荧光探针领域，具体涉及一种检测次氯酸的荧光探针。

背景技术

活性氧（ROS）是生物体内在很多生理和病理过程起着非常重要作用的一些含氧自由基（羟基自由基和超氧阴离子自由基等）和非自由基（过氧化氢和次氯酸等）的总称。生物体内在氧化应激、炎症等生理和病理情况下通过酶促和非酶促反应产生各种ROS。次氯酸（HClO），是弱酸性的( PKa= 7.53 )活性氧。日常生活中，由于次氯酸强的氧化性，被广泛用于漂白剂和消毒剂。在生理条件下，次氯酸可解离出次氯酸根（OCl^-）来完成抗菌消炎的生理防御功能。然而，当次氯酸浓度激增或者内生部位发生错乱时，可能导致组织损伤和疾病，包括心血管疾病、神经元变性、关节炎。因此，在生命系统中，检测次氯酸是非常必要的。

HClO因其浓度变化较快，检测次氯酸的荧光探针需要一定的响应速度,以达到对生物体系次氯酸进行实时检测的目的。生物体内存在大量的不同类型的氧化剂（如，超氧自由基，羟基自由基，过氧化氢，单线态氧等），在其他干扰离子或分子存在的条件下，专一性的对体内次氯酸进行识别，需要探针分子具有较好的抗干扰性。然而目前现有的次氯酸探针在生物体内的选择专一性不是很好，因此构建高效、高选择性、高灵敏性和短时间响应的检测次氯酸的方法是人们目前亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种检测次氯酸的荧光探针，该探针选择性好、响应时间短。

本发明的另一目的是提供一种上述荧光探针的合成方法，原料易得、合成步骤简单、收率高。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种检测次氯酸的荧光探针，简称为CR-HClO，其结构式如式（I）所示：

式（I）。

一种上述荧光探针的合成方法，包括以下步骤：

（1）玫瑰红B溶于乙醇中，依次加入过量的NH₂OH-HCl和NaOH水溶液，加热回流反应，产物分离纯化得到化合物1：

；

（2）在氮气保护下， 7-二乙胺基香豆素-3-羧酸、N-羟基琥珀酰亚胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDCI）在DMF中常温反应，产物分离纯化得化合物2：

；

（3）化合物1与化合物2溶于二氯甲烷中，在三乙胺存在下常温反应，产物分离纯化得荧光探针：

。

步骤（1）中，反应温度为80℃。步骤（2）中，反应时间为12h。步骤（3）中，反应时间为3-4 h。

步骤（1）中，所述分离纯化步骤为：产物用二氯甲烷萃取，萃取液经水洗，干燥后除去溶剂，得到粗产品；粗产品用二氯甲烷溶解，再以甲醇/二氯甲烷=1:20（v/v）为洗脱剂，用硅胶柱进行分离，硅胶颗粒大小为200-300目。

步骤（2）中，所述分离纯化步骤为：反应液倒入冰水中，将析出的固体过滤，水洗，干燥后得到粗产品；粗产品用二氯甲烷溶解，再以甲醇/二氯甲烷=1:50（v/v）为洗脱剂，用硅胶柱进行分离，硅胶颗粒大小为200-300目。