荧光探针化合物及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机合成领域，具体而言，涉及一种荧光探针化合物及其制备方法和 应用。
【背景技术】
[0002] 有机磷化合物农药，是一类磷酸酯类化合物或者其衍生物。这类物质对乙酰胆碱 醋酶（acetylcholinesterase，AchE)活性有强烈的抑制作用，致使乙酰胆碱在人、畜体内 过量蓄积，从而引起胆碱能神经系统功能严重紊乱，出现中毒症状。因此，这类物质具有毒 性强、作用快的特点，使用不当会对人类健康、乃至生命造成很大的威胁。
[0003] 具体的，有机磷农药中，一类常具有神经毒气作用，常用作战争时的化学武器。最 具代表性的四个神经性毒剂是塔崩（Tabun)、沙林（Sarin)、梭曼（Soman)和维埃克斯（VX)。 它们的分子结构中含有P-CN键和P-F键或P-SCH2CH2N(R)2键。
[0004] 另外一类有机磷化合物常用作杀虫剂，是我国使用广泛、用量最大的杀虫剂，主要 包括敌敌畏、对硫磷、甲拌磷、内吸磷、乐果、敌百虫、马拉硫磷等。有机磷农药（OPPs)作为 一类高效、广谱的杀虫剂正在被广泛地应用于农业的防害以及家庭、仓储杀虫等方面，但 是，大量使用后严重危害环境，其检测已成为食品安全检测的重要内容。目前常用的有机磷 农药残留分析方法色谱或者色质联机法，如GC，HPLC和GC-MS等，但这些检测方法操作复杂 且对设备要求较高，不利于现场使用。
[0005] 荧光检测是实现低成本便捷检测的有效途径之一，在荧光检测的过程中，有机分 子荧光探针具有灵敏度高、响应快、设计性和可裁接性强等许多特殊性质，因此研宄和开发 新型有机分子荧光探针的已经成为人们亟待解决的一个技术问题。
[0006] 有鉴于此，特提出本发明。
【发明内容】
[0007] 本发明的第一目的在于提供一种荧光探针化合物，该化合物由于其结构的特殊 性，其可以与磷酸酯类农药或重金属离子发生分子间互相作用，最终实现检测农药或重金 属离子的目的。因此可作为荧光检测方法中的荧光探针化合物，方便有机磷农药或重金属 离子检测。
[0008] 本发明的另一个目的在于提供上述的荧光探针化合物的制备方法，该方法以 8-溴喹啉、2-乙氧羰基苯硼酸等为反应物，通过控制反应条件和体系，实现了 8-(2-羟甲 基）苯基喹啉的合成，为该化合物的应用提供了基础，此外，该方法易于操作，所需设备也 较为简易。
[0009] 本发明的第三目的在于提供上述的荧光探针化合物的用途。
[0010] 为了实现以上目的，本发明特采用以下技术方案：
[0011] 本发明提供的这种荧光探针化合物，其化学结构式为：
[0012]
【主权项】
1. 一种荧光探针化合物，其特征在于，该化合物的名称为：8-(2-羟甲基）苯基喹啉，其 化学结构式为：
2. -种权利要求1所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 、将8-溴喹啉、2-乙氧羰基苯硼酸、碳酸钠以及催化剂加入到由二噁烷、乙醇和水组 成的混合液中，进行搅拌，得到反应混合物； 2) 、将所述反应混合物依次经过萃取、洗涤以及干燥浓缩，得到8-(2-乙氧羰基）苯基 喹啉； 3) 、将所述8-(2-乙氧羰基）苯基喹啉滴加到由氢化铝锂和四氢呋喃组成的混合溶液 中，继续搅拌至8-(2-乙氧羰基）苯基喹啉反应完全，得到反应液； 4) 、将所述反应液冰水浴冷却后，滴加乙酸乙酯后过滤，并将得到的滤液经过旋转蒸发 浓缩、硅胶柱色谱提纯以及石油醚/乙酸乙酯混合液淋洗后，得到荧光探针化合物。
3. 根据权利要求2所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，所述 催化剂为四（三苯基膦）钯。
4. 根据权利要求3所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，步骤1)中： 所述混合液中，二噁烷、乙醇和水的体积比为（3-5) :1 :1。
5. 根据权利要求4所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，具体 包括： 将8-溴喹啉、2-乙氧羰基苯硼酸、碳酸钠以及四（三苯基膦）钯在氮气的保护下加入 到所述混合液中，并于75-85?进行搅拌过液，得到反应混合物； 其中，所述8-溴喹啉、2-乙氧羰基苯硼酸、碳酸钠以及四（三苯基膦）钯的摩尔比为 (2. 9-3. 1) : (3. 2-3. 4) : (8-8. 2) : (0· 15-0. 17)。
6. 根据权利要求5所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，在步骤2)中，具体 包括： 将所述反应混合物加入含有等体积的水和EtOAc组成的混合液中，待分液后，将水层 用EtOAc分两次萃取，并合并有机相后依次用氯化钠水溶液洗涤、用无水Na2SO4干燥，再经 旋转蒸发仪浓缩，得到8-(2-乙氧羰基）苯基喹啉。
7. 根据权利要求2-6任一项所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，在步骤 3)中，具体包括： 将所述8-(2-乙氧羰基）苯基喹啉在温度小于KTC的条件下滴加到由氢化铝锂和四 氢呋喃组成的混合溶液中，将反应体系升温至室温，继续搅拌28-32小时，待8-(2-乙氧羰 基）苯基喹啉反应完全，得到反应液。
8. 根据权利要求7所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，在步骤4)中，所述 冷却的终点温度为o-rc。
9. 根据权利要求8所述的荧光探针化合物的制备方法，其特征在于，步骤4)中： 在所述石油醚/乙酸乙酯混合液中，石油醚与乙酸乙酯的体积为（9-10) :1。
10. 权利要求1所述的荧光探针化合物在作为检测有机磷农药残留、重金属离子的有 机分子荧光探针中的应用。
【专利摘要】本发明涉及有机合成领域，具体而言，涉及一种荧光探针化合物及其制备方法和应用。该化合物为8-(2-羟甲基)苯基喹啉，其制备方法包括：将8-溴喹啉、2-乙氧羰基苯硼酸、碳酸钠以及催化剂加入到由二噁烷、乙醇和水组成的混合液中，搅拌，得到反应混合物；反应混合物经过萃取、洗涤以及干燥浓缩，得到8-(2-乙氧羰基)苯基喹啉后，将其滴加到由氢化铝锂和四氢呋喃组成的混合溶液中，继续搅拌至反应完全，得到反应液并冰水浴冷却后滴加乙酸乙酯过滤，滤液经旋转蒸发浓缩、硅胶柱色谱提纯以及淋洗后即得产物。该化合物可与磷酸酯类农药或重金属离子发生分子间互相作用，可用于有机磷农药或重金属离子检测。
【IPC分类】C09K11-06, G01N21-64, C07D215-14
【公开号】CN104876863
【申请号】CN201510287947
【发明人】贾临芳, 魏朝俊, 赵建庄, 梁丹, 吴昆明, 曲江兰, 何文豪, 聂晓庆, 郭丽媛, 李西
【申请人】北京农学院
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月29日