高选择性检测肼浓度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及高选择性检测阱浓度的方法。具体而言，本发明设及使用4-漠下酸醋 Ξ氯基巧喃苯乙締类化合物作为阱高选择长波长比色巧光探针的方法及对阱高选择性识 别的应用。
【背景技术】
[0002] 阱(N也N也)因其具有较强的还原性而广泛的应用于有机合成等工业领域中。此外， 阱作为抗菌药物在医药领域也得到了应用。但是，研究表明阱具有强毒性，能够增强肺癌、 鼻炎癌W及肝癌的发病率。现在阱已被美国环保署和世界卫生组织列为人类一个潜在的致 癌物质。众所周知，阱具有较强的挥发性，易于引起包括大气和水在内的环境污染。因此，开 发高选择灵敏检测阱的方法是非常必要的。
[0003]目前，检测阱的传统分析方法主要包括气相色谱法、液相色谱法和电化学方法等。 最近，巧光探针由于其灵敏度高、操作方便等优点而得到了快速发展，但是目前报道的阱巧 光探针仍存在一些不足，例如选择性差、灵敏度低、响应速度慢、合成复杂W及激发和发射 波长相对较短等。另外，比色探针由于不需要借助先进的昂贵仪器仅用"裸眼"观察即可达 到定量和定性分析的目的而受到广泛关注。因此，发展高选择性、高灵敏度、合成简单的长 波长阱比色巧光探针是本领域技术人员研究的热点。
【发明内容】
[0004]本领域急需一种高选择性检测阱浓度的方法。具体而言，本发明的发明人制备一 种高选择高灵敏长波长阱比色巧光探针，从而能够有效检测阱。为此，本发明合成了一类新 颖的长波长阱比色巧光探针，其合成简单、稳定性高、和/或选择性高，和/或能够识别阱。
[0005]具体而言，本发明提供了一种长波长阱比色巧光探针，其为4-漠下酸醋Ξ氯基巧 喃苯乙締类化合物。
[0006]本发明还提供了阱比率巧光探针的制备方法，其是通过将相应的4-径基Ξ氯基巧 喃苯乙締类化合物与4-漠下酸反应制得。
[0007]在本发明的长波长阱比色巧光探针的制备方法中，反应溫度是20~150°C;反应时 间是化~2地;4-径基Ξ氯基巧喃苯乙締类化合物与4-漠下酸的摩尔比为约1:1至1:8。
[000引本发明的长波长阱比色巧光探针可与阱进行作用，引起巧光和吸收光谱的变化 (同时伴随着颜色的变化），从而实现对阱的定性和定量检测。
[0009]具体而言，本发明的长波长阱比色巧光探针分别与其他分析物进行作用均不能导 致巧光光谱的明显改变，从而实现对阱的选择性识别，进而可任选地用于排除其他分析物 的存在对阱的定性和定量测定的干扰。
[0010] 可选择地，本发明的长波长阱比色巧光探针的稳定性好，进而能够长期保存使用。
[0011] 进一步的，本发明的长波长阱比色巧光探针是高选择阱比色长波长巧光探针，且 合成简单，有利于商业化的推广应用。
【附图说明】
[0012]图1是不同浓度阱(0~500μΜ)对探针(20μΜ)吸收和巧光光谱的影响。
[0013]图2是不同浓度阱引起探针(40μΜ)溶液颜色的变化图
[0014]图3是不同分析物(200μΜ)对探针(2化Μ)巧光光谱W及探针利用巧光光谱法定量 分析阱(200μΜ)的影响。
【具体实施方式】：
[0015]本发明提出了上述高选择性长波长阱比色巧光探针的合成路线、方法及其光谱性 能。
[0016] 本发明的长波长阱比色巧光探针是一类4-漠下酸醋Ξ氯基巧喃苯乙締类化合物， 其具有W下结构通式
[0017]
[0018] 上式中：扣，1?2，1?3，1?4为氨原子，直链或支链烷基，直链或支链烷氧基，横酸基，醋 基，簇基;Ri，R2，R3和R河W相同或不同。
[0019] 该类长波长阱比色巧光探针的合成路线和方法如下：
[0020]
[0021] 本发明的方法所采用的上述高选择性识别阱长波长比色巧光探针的显著特征是 能够在长波长处高选择性地识别阱，和/或在其他高浓度分析物的存在下能够准确对阱进 行定性和定量分析。重要的是，本发明的方法中所采用的长波长阱比色巧光探针还能够用 "裸暇'观察的方法进行定性和定量分析。
[0022] 下面将通过借助W下实施例来更详细地说明本发明。W下实施例仅是说明性的， 应该明白，本发明并不受下述实施例的限制。
[0023] 实施例1
[0024]
[002引（方案1)将4-?基苯乙締^氯基巧喃（303mg，l.0mmol)、4-漠下酸（166mg， 1.Ommol)、4-二甲氨基R比晚（122mg，1.Ommol)和二环己基碳二亚胺（412mg，2.Ommol)溶于 20mL干燥的二氯甲烧中，50°C下反应4h后，减压蒸发得到粗产品，然后使用二氯甲烧进行柱 色谱分离，得到浅黄色纯净产品140mg，产率为31 %。
[0026] (方案2)将4-径基苯乙締^氯基巧喃（303mg，l.〇111111〇1)、4-漠下酸（166111邑， 1.Ommol)、4-二甲氨基R比晚（122mg，1.Ommol)和二环己基碳二亚胺（412mg，2.Ommol)溶于 20mL干燥的二氯甲烧中，50°C下反应lOh后，减压蒸发得到粗产品，然后使用二氯甲烧进行 柱色谱分离，得到浅黄色纯净产品293mg，产率为65 %。
[0027] (方案3)将4-径基苯乙締^氯基巧喃（303mg，l.〇111111〇1)、4-漠下酸（166111邑， 1.Ommol)、4-二甲氨基R比晚（122mg，1.Ommol)和二环己基碳二亚胺（412mg，2.Ommol)溶于 20mL干燥的二氯甲烧中，50°C下反应15h后，减压蒸发得到粗产品，然后使用二氯甲烧进行 柱色谱分离，得到浅黄色纯净产品320mg，产率为71 %。
[002引（方案4)将4-径基苯乙締立氯基巧喃（303mg，l.011111101)、4-漠下酸（332111邑， 2.0mmol)、4-二甲氨基R比晚（224111旨，2.01]11]1〇1)和二环己基碳二亚胺（824111旨，4.〇1]11]1〇1)溶于 20mL干燥的二氯甲烧中，50°C下反应15h后，减压蒸发得到粗产品，然后使用二氯甲烧进行 柱色谱分离，得到浅黄色纯净产品401mg，产率为89%。
[0029] 1h-NMR(400MHz，CDC13)δ(* 10-6): 1.81 (S，細），2.28-2.34(m，2H)，2.82(tJ=細Z， 2H) ,3.56(t，J=細z，2H), 7.00(dJ=16Hz, 2H) ,7.24(s，lH) ,7.63-7.70(m，3H).i3c-醒R (100MHz，CDCl3)S(*l〇-6):26.44,27.39,32.36,32.55,58.16,97.77,100.35,110.12， 110.78,111. 52,115.03,122.83,130.32,131.45,146.03,153.87,170.56,173.57， 175.15.ESI-MScalcdforC22H1泌rN3〇3[M+H]+452，found452.
[0030] 实施例2
[0031] 本发明的发明人进行了如下测试：（a)不同浓度阱(0~500μΜ)对探针(20μΜ)吸收 光谱的影响，插入图是595nm处吸光度与410nm处吸光度的比值与加入的阱浓度之间的线性 关系。（b)不同浓度阱(0~500μΜ)对探针（20μΜ)巧光光谱的影响；插入图是610皿处巧光强 度与加入的阱浓度之间的线性关系。上述测定是在乙醇和水(5:5，V/V)含有5mM憐酸盐缓冲 溶液(PBS)，pH值7.4的体系中，且所有光谱测试都是在25°0下阱加入作用2〇111山后测得的。 结果参见图1。
[0032] 从图la可W看出，伴随着探针溶液中阱浓度的增加，410nm处的吸收峰逐渐降低， 同时595nm处产生新的吸收峰并逐渐升高，且在120~250ιχΜ阱浓度范围内和595nm处吸光度 与410nm处吸光度的比值成良好的线性关系。从图lb可W看出，伴随着探针溶液中阱浓度的 增加，610皿处巧光发射峰逐渐升高，且在50~500μΜ阱浓度范围内和610皿处巧光强度成良 好的线性关系。因此，本发明的探针能较精确地确定待测样本中阱的含量。
[0033] 实施例3
[0034] 由图2可W清晰的看出：不同浓度阱(从左至右:0,0.2,0.4,0.6,0.8，1.0mM)存在 下探针溶液(40μΜ)的颜色由黄色逐渐变成蓝色。因此，本发明的探针仅用"裸眼"观察即可 完成样本中阱的定性和定量分析检测。
[0035] 实施例4
[0036] 不同分析物(200μΜ)对探针(20μΜ)巧光光谱的影响。分析物包括：乙二胺邸Α、二乙 胺DEA、Ξ乙胺TEA、正下胺ηΒΑ、氯离子Cr、硫酸根离子S042\硝酸根离子Ν03\亚硝酸根离子 Ν02^日阱，它们的浓度均为200μΜ。所有测试条件是在乙醇和水(5:5，V/V)含有5mM憐酸盐缓 冲溶液(PBS)，pH值7.4的体系中完成，且所有光谱都是在25°0下分析物加入作用2〇111111后测 得的。移取10化的探针储备液（lOmM)放进5mL比色管中，然后加入2.5mL乙醇，250化lOOmM PBS，再移取10化上述分析物储备液（lOOmM)加入比色管内，然后用超纯水定容至5mL。摇匀， 静置20min，即可测定。结果如图3灰色柱状图所示。
[0037] 从图3灰色柱状图可W看出，探针对阱具有很高的选择性，能够专一性地和阱进行 反应。其原因可能是腊首先与漠原子发生分子间的亲核取代反应，然后阱上的另外一个氮 原子又发生了分子内亲核取代反应胺解掉了醋基导致的。
[0038] 不同分析物(200μΜ)对探针(20μΜ)巧光光谱法定量分析阱(200μΜ)的影响。分析物 包括：乙二胺抓Α、二乙胺DEA、S乙胺TEA、正下胺ηΒΑ、氯离子Cr、硫酸根离子S〇42-、硝酸根 离子N03\亚硝酸根离子N02啼阱，它们的浓度均为200μΜ。所有测试条件是在乙醇和水(3: 7，V/V)含有5mM憐酸盐缓冲溶液(PBS)，ρΗ值7.4的体系中完成，且所有光谱都是在25°C下分 析物加入作用20min后测得的。结果如图3黑色柱状图所示。
[0039] 从图3黑色柱状图可W看出，环境中存在的其他常见分析物不会明显干扰探针对 阱的定性与定量检测。
【主权项】
1. 检测样品中肼含量的方法，其包括使具有如下结构的化合物与样品接触的步骤：其中：为独立地选自由氢原子、直链或支链烷基、直链或支链烷氧基、磺酸 基、酯基和羟基组成的组;且其中的和R4可以相同或不同。2. 根据权利要求2所述的方法，其中所述的化合物为如下结构的化合物：3. 根据权利要求1或2的方法，其还包括在化合物与样品接触后检测荧光强度的步骤。4. 根据权利要求1或2的方法，其中所述的样品为血液或食品。5. 根据权利要求1或2的方法，其中所属的样品为血液。6. 权利要求1或2中所定义的化合物在检测样品中肼浓度中的用途。7. 根据权利要求6的用途，其中所述的样品为血液或食品。
【专利摘要】本发明涉及高选择性检测肼浓度的方法。具体而言，本发明使用一类4-溴丁酸酯三氰基呋喃苯乙烯类化合物作为长波长肼比色荧光探针来在样品中检测肼含量。这类探针不仅能够高选择性地识别肼而且能够在长波长处用荧光法对肼进行灵敏的定量和定性分析。这类探针可以快速对肼实现响应，可以实现对肼的即时检测，可以仅用“裸眼”观察实现对肼的定性和定量分析。这类探针性质稳定，可以长期保存使用。此外，这类探针还具有较强的抗干扰能力。
【IPC分类】C09K11/06, G01N21/64, C07D307/68
【公开号】CN105445241
【申请号】CN201510755303
【发明人】叶龙武, 张艳
【申请人】晋江尚京富本环保科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月9日