专利名称：水相中检测锌离子的近红外荧光探针及其制备和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于小分子荧光探针领域，特别涉及一种用于检测水相中锌离子的近红外荧光探针及其制备方法及该荧光探针在生物活细胞检测中的应用。
背景技术：
锌作为人体必需的微量元素之一，在人体内各种生理活动中起着重要作用，可作为一种辅助因子调控蛋白质或酶的活性。缺锌时可引起神经生长发育受阻，而且会导致性器官发育迟缓。但许多试验和流行病学调查已经证实，具有重要生理作用的微量元素锌在人体内含量过高将会变利为害。因此，定量检测生命体系中的锌离子成为研究的焦点。目前，测定锌离子的方法一般是利用其还原性及其与某些有机试剂发生反应后，用原子吸收光谱法，电化学、分光光度法、化学发光法、催化动力学方法及荧光方法进行分析测定，但对于痕量元素的测定灵敏度低，选择性差，预处理操作复杂，而且费用高昂，使其大规模应用受到了一定的限制。另外，这些方法不能够实时检测生物体系中的锌离子浓度的变化。近年来，荧光探针由于其具有选择性好、灵敏度高、响应时间快、可实现原位检测等优点，在微量物质检测方面得到很好的应用。各种能够识别锌离子的探针分子成功研制出来。然而，大部分锌离子荧光探针存在以下缺点1.部分荧光分子探针在水溶液中溶解性差，只有在有机溶剂中或者混合溶剂中才能表现出良好的性能(参见(a)Natali， M. ；Sol di, L. ；Giordani, S. Tetrahedron. 2010,66, 7612 ；(b)Helal, A. ；Kim, H. -S. Tetrahedron Letters. 2009，50，5510.)。2.大部分对锌离子识别的荧光探针分子处于短波长区，激发时会对细胞产生损伤，并且其发射波长位于紫外或者可见区，生物体中自发荧光对检测也产生了严重的干扰，对PH变化比较敏感，使其在应用中受到了一定的限制。因此设计合成能在水相中检测锌离子的近红外的荧光探针在实际应用中具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的荧光探针性能上的不足之处，提供一种能够准确、 灵敏地检测出水相中锌离子的近红外荧光探针。为了达到上述发明目的，本发明的技术方案为一种水相中检测锌离子的近红外荧光探针，其结构式如下所示
权利要求
1.一种水相中检测锌离子的近红外荧光探针，其特征在于，所述近红外荧光探针的结构式如下所示
2.权利要求I所述近红外荧光探针的制备方法，其特征在于包括以下步骤(I)将2-氯甲基吡啶盐酸盐、氢氧化钠、N-3-甲氧基苯基-N-甲基乙二胺、相转移催化剂、碘化钾，加入水和四氢呋喃混合溶液中，室温下搅拌2-3天，制备得到中间产物N-3-甲氧基苯基-N-甲基-N’，N’ - 二(2-亚甲基卩比卩定)乙二胺，其结构式为
3.权利要求I所述近红外荧光探针检测生物体外水相中锌离子的应用。
4.权利要求I所述近红外突光探针在检测离体生物活细胞或离体生物活组织内的锌离子中的应用。
5.权利要求I所述近红外荧光探针在检测生物活细胞或生物活组织内的锌离子中的其中，2-氯甲基吡啶盐酸盐、氢氧化钠、N-3-甲氧基苯基-N-甲基乙二胺、碘化钾的摩尔比为I : 2 3 O. 3 O. 5 I I. 5，水和四氢呋喃的体积比为0.9 I. I I ;所述相转移催化剂为十六烷基三甲基溴化铵；(2)在O 5°C下，将N-3-甲氧基苯基-N-甲基-N’，N’ - 二(2-亚甲基吡啶)乙二胺和浓盐酸水溶液混合，边搅拌边分批加入亚硝酸钠，加入完毕后，继续搅拌I 2小时，制备得到中间产物N-3-甲氧基-4-亚硝基苯基-N-甲基-N’，N’_ 二(2-亚甲基吡啶)乙二胺， 其结构式为
6.权利要求I所述近红外荧光探针在离体生物活细胞或离体生物活组织内的荧光成像检测中的应用。
7.权利要求的应用。所述近红外突光探针在生物活细胞或生物活组织内的突光成像检测中
全文摘要
本发明属于小分子荧光探针领域，特别涉及一种用于检测水相中锌离子的近红外荧光探针及其制备方法及该荧光探针在生物活细胞检测中的应用。一种水相中检测锌离子的近红外荧光探针，其结构式如下所示其中，X为卤素、高氯酸根、硝酸根、硫酸氢根。本发明所述荧光探针分子在水相中与锌离子作用后，荧光发射强度增强，具有选择性好、灵敏度高等优点。荧光光谱的发射峰在近红外区，低细胞毒性，良好的细胞膜透性。本发明所述荧光探针可用于细胞内检测锌离子及荧光成像。
文档编号C07D413/14GK102603725SQ20121005380
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月2日 优先权日2012年3月2日
发明者孙如, 张欠欠, 王丽华, 葛健锋, 路建美 申请人:苏州大学