一种选择性生物硫醇荧光探针

利用生物硫醇独特的亲核性,以5(6)-羧基罗丹明为荧光团,7-硝基苯呋咱基团为硫醇反应单元,构建了一个生物硫醇荧光探针。该探针具有良好的水溶性,在PBS缓冲中能选择性检测半胱氨酸,荧光增强240倍,检出限可达2.8×10~(-8) mol/L。     

一种新型硫化氢近红外比率荧光探针的研制

设计合成了一种基于花色素染料的近红外比率荧光探针分子1,并将其用于活细胞内内源性和外源性硫化氢的检测.结果表明:探针分子1溶液中加入硫化氢时,因硫化氢对探针分子1中苯并吡喃部分的亲核加成破坏了其共轭体系,导致720 nm处的近红外(NIR)发射荧光强度降低.同时,其加成产物含有完整的半刚性香豆素荧光团,在503 nm处的绿色荧光强度显著增强.由于探针1的发射波长与半刚性香豆素的发射波长不同,因此在加入硫化氢前后有两个完全分离的发射峰,实现了对硫化氢的有效比率检测.当加入4.0μmol·L~(-1)硫化钠时,荧光强度增强了19.2倍.探针分子1对水溶液中的硫化氢的线性响应范围是0.1～4.0μmol·L~(-1)(R~2=0.993 9),检测下限为57.8 nmol·L~(-1).探针分子1对硫化氢比较敏感,响应时间为110 s,且有较好的选择性.此外,探针分子1还被成功应用于活细胞中内源性和外源性硫化氢的荧光成像.     

一种高选择性苯硫酚荧光探针的研制

设计并合成了一种二硝基苯磺酰基键联2-胺基香豆素的荧光探针分子1,用于水相和活细胞内苯硫酚的检测.探针分子1自身无荧光,加入苯硫酚后,其溶液荧光显著增强,发出黄绿色的强荧光.当加入与探针分子等当量的苯硫酚时,溶液的荧光强度增强了47倍.探针分子1对0~10.00μmol·L~(-1)浓度的苯硫酚呈良好线性响应关系(R2=0.989 9),检测下限为0.46μmol·L~(-1).探针分子1对苯硫酚有较高的选择性和较好的灵敏度.此外,探针分子1成功用于Hep G2细胞内苯硫酚的可视化荧光成像检测.     

硫化氢荧光探针的研究进展

硫化氢因为具有刺激性的臭鸡蛋气味被人们认为是毒性气体,但是研究发现该气体是生物体代谢过程的产物之一,与很多疾病密切相关。而且研究发现,该气体是目前发现的三种气体递质之一。因此研究硫化氢的具体生理机制具有重要的科学意义。本文综述了近年来发表的检测硫化氢的荧光探针。     

一种检测生物硫醇的荧光探针

小分子生物硫醇半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)及谷胱甘肽(GSH)在人体中扮演着重要的角色.由于荧光探针法对硫醇的检测具有选择性好、灵敏度高、响应时间快、可实现生物体内硫醇的检测等优势,本文基于亲核加成反应机理,设计合成了一种新的选择性检测硫醇的荧光探针.该探针与硫醇作用后,荧光强度随硫醇浓度的增加逐渐增强,2 min内荧光强度可达到最大值.研究结果表明,该探针在生物成像方面有潜在的应用价值.     

一种过氧化氢选择性荧光探针的合成及识别研究

利用硼酸酯与过氧化氢反应生成羟基的特性,并结合激发态分子内质子转移(ESIPT)荧光调制机理,设计并合成了一种用于检测过氧化氢的荧光开关型探针。该探针的结构得到核磁共振和质谱的证实。紫外-可见光谱和荧光光谱研究表明,探针对活性氧(ROS)中过氧化氢具有较好的灵敏性和选择性。     

一种基于分子内环化反应的荧光触发型探针在硫化氢检测中的应用

硫化氢是一种重要的气体信号分子,参与调节多种生物过程.对生物样品内的硫化氢进行选择性成像是理解其生理功能的一个重要手段.本研究报道一种具有新型反应机理的无荧光探针(DNP-CMP)在硫化氢检测中的应用.通过硫化氢介导硫解反应可脱除DNP-CMP的二硝基苯醚保护基,而暴露的羟基引发探针的分子内环化反应,生成荧光分子香豆素,从而实现硫化氢的低背景检测.DNP-CMP检测硫化氢的专一性高,可藉以实现细胞内硫化氢的荧光成像.     

一种新型高选择性次氯酸荧光探针的研制及其应用

以7-二乙胺基香豆素-3-羧酸为荧光母体,通过酰胺化反应键联强淬灭基团二硝基苯肼,得到荧光探针分子1(化合物1),用于水相中次氯酸的检测及活细胞内次氯酸的荧光成像可视化检测.研究结果表明:荧光探针分子1由于二硝基苯肼的强淬灭荧光作用和酰肼中N—N单键的旋转作用共同导致了其荧光背景非常弱;当加入次氯酸时荧光显著增强,同时溶液从无荧光变为蓝色强荧光.当加入100μmol·L~(-1)的次氯酸时,在463 nm处荧光强度增强了134倍.荧光探针分子1对次氯酸响应线性范围为0.1~40.0μmol·L~(-1),检测下限为0.052μmol·L~(-1).荧光探针分子1对次氯酸表现出特异性识别且响应速度快.最后,荧光探针分子1被成功用于活细胞内HOCl的可视化检测.     

一种荧光增强型的GSH荧光探针

常见的生物硫醇包括半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)以及谷胱甘肽(GSH),它们在人体中起着十分重要的作用.使用荧光探针检测此类生物硫醇具有灵敏度高、选择性好、响应时间快等优势.由于3种硫醇具有相似的化学结构(含有活性巯基),因此给这类生物硫醇的选择性检测带来挑战.本文设计了一种荧光探针(2-甲基,6-丙烯酰基喹啉)用于区分检测GSH和Cys/Hcy.通过测试该探针的光谱性质,发现在含有该探针的水溶液中加入谷胱甘肽(GSH)后,相应的荧光光谱和紫外-可见光谱都有显著的变化.相比其他分析物,发现探针在水溶液中对GSH具有较高的选择性和灵敏度.此外,考虑到该检测过程是在水相中进行的,因此该探针在生物成像方面具备潜在的使用价值.     

一种用于氟离子可视化检测的荧光探针

丙二腈与6-羟基-2-萘甲醛反应合成2-(6-羟基萘-2-亚甲基)丙二腈(探针1),并将其作为荧光探针用于检测氟离子.在测试体系中,探针1的二甲基亚砜(DMSO)溶液为浅黄色,几乎没有荧光;加入氟离子后,溶液颜色立刻变为粉红色,且溶液显示蓝色荧光;而加入其他阴离子,溶液未显示荧光.研究还发现探针1对氟离子具有较强的选择性和较高的灵敏度;Job's法得出探针1与氟离子之间的配比为1:1;核磁滴定结果表明加入氟离子后,探针1上的酚羟基发生去质子化反应;分子轨道理论计算得出,探针1去质子化后HOMO-LUMO能级差增大,明显改变了溶液颜色和荧光光谱.     

一种卟啉近红外荧光探针用于 亚硝酸盐的检测应用

以卟啉为原料合成了一种检测亚硝酸盐的近红外荧光探针,利用核磁共振氢谱和质谱对化合物结构进行了表征.研究了亚硝酸盐的浓度对探针荧光的影响,结果表明,随着亚硝酸盐浓度的增加,探针的荧光强度逐渐增强,且在0.011 5～0.300 0μmol/L浓度范围内,相对荧光强度与亚硝酸盐浓度之间具有良好的线性关系,线性方程为F/F0=5. 915 4c+1.080 2,R2=0.991 9,有很高的灵敏度,检测限为11.5 nmol/L(S/N=3).选择性测试结果可知,探针与硝酸根离子反应后的相对荧光强度值为1.91,而与其他17种干扰物质反应后的相对荧光强度值均低于1.91,探针与亚硝酸盐反应后的相对荧光强度值为6.36,是探针与硝酸根离子反应后相对荧光强度值的3.3倍.抗干扰性测试结果可知,探针与亚硝酸盐反应后的相对荧光强度值为6.29,亚硝酸盐分别与其他18种干扰物质共同存在于溶液中时与探针反应后的相对荧光强度值在5.91～6.48变化,结果表明,探针对亚硝酸盐的检测具有良好的选择性和抗干扰能力.探针能成功地应用于不同规格的火腿肠和酱菜中亚硝酸盐的含量的测定,具有应用于实际样品中亚硝酸盐检测的潜力.     

一种检测银离子和pH值的新型荧光探针

以4-溴甲苯为初始原料,经过多步反应得到一个新的含苯并咪唑基团的螺二芴衍生物SPF-BB．SPF—BB的紫外吸收光谱和荧光发射光谱对pH值非常敏感,可以作为宽泛响应的pH光学传感器．测试了SPF—BB在乙腈和水的体积比为15：1的体系中,对各种金属离子的识别作用,结果表明,SPF—BB对银离子具有高的识别能力．     

一种新型荧光探针的光谱性能

研究了化合物N-戊基-4-（2，2’-二吡啶基）氨基-1，8-萘酰亚胺在不同pH值下的紫外可见光谱和荧光光谱。在酸性条件下，二吡啶胺上的仲胺质子化后，使二吡啶胺给电子能力降低，萘酰亚胺荧光团的荧光发生猝灭。通过调控pH值来改变萘酰亚胺的4位取代基二吡啶胺的给电子能力，使荧光发生明显变化，从而得到新型的荧光探针。     

一种Cr~(3+)离子选择性荧光探针的合成及识别性质

利用罗丹明酰肼与苯并呋喃-2-甲醛反应合成一种新型化合物1,通过多种光谱对其结构进行了表征。在Hepes(10mmol/L,pH=7.0,Vmethanol∶VHepes=1∶5)缓冲溶液中,化合物1对Cr3+离子表现出较好的选择性识别:Cr3+的加入使化合物1在586nm处荧光强度显著增强,同时溶液由无色变为粉色。研究表明化合物1与Cr3+的结合摩尔比是1∶1,结合常数为K=5.01×105 L/mol,检出限为52.9nmol/L。Ac-的存在对化合物1识别Cr3+的过程造成了影响。     

一种水溶性探针的合成及对双氧水的比色荧光检测

以4-溴-1,8-萘二甲酸酐为原料,经过Suzuki偶联反应、氨解反应,合成了一种水溶性的荧光探针,其结构经过1H NMR、MS进行了表征。利用荧光光谱、紫外光谱探讨了该探针对双氧水响应的性能。结果表明,该探针在纯水中对双氧水具有高选择性、高灵敏性,双氧水浓度在3.3×10-8~1×10-4 mol/L范围内探针对双氧水具有较好的线性,检测下限为0.1μg/mol。     

基于NBD胺硫解反应的硫化氢荧光探针

文章通过NBD哌嗪衍生物和对硝基苯甲酸的缩合反应制备了一种新型荧光探针，(4-(7-硝基苯并[c][1,2,5]恶二唑-4-基)哌嗪-1-基)(4-硝基苯基)甲酮(NA-NBD)。采用紫外可见分光光度法和荧光光谱法研究了该探针对硫化氢(H2S)的识别性能。结果表明，NA-NBD本身在560 nm处发射黄绿色荧光，加入Na₂S后，探针发生特异性C―N键裂解反应，释放出NBD巯基衍生物，NBD巯基衍生物几乎不发荧光。同时，溶液颜色由浅黄色变为粉红色，适合裸眼观察。NA-NBD对H₂S的线性响应范围为0～50μmol/L，检出限可达3.07μmol/L。此外，该探针具有良好的细胞膜通透性，成功应用于活细胞内H₂S的高灵敏检测。     

苯肼类硫化氢荧光探针的构建及性质研究

以硝基取代苯肼和苯甲醛衍生物为原料,设计并合成了一系列含有苯肼类硫化氢荧光分子探针.通过紫外-可见光谱、荧光光谱等实验测定了探针与生物重要阴离子（HS^-,H₂PO■, AcO^-, F^-, Cl^-, Br^-, I^-）及硫醇（Cys, GSH, Hcy）的相互作用,分析了主客体可能的作用机制,筛选出具有高选择性和高灵敏度的荧光探针.结果表明,荧光探针1+Cu²⁺对HS^-的结合能力最强,且显示较高的选择性和灵敏度.此外,该探针对人肝癌细胞（HepG-2）的毒性较小,可为肝癌的早期诊断与预防提供重要依据.     

一种线粒体靶向识别过氧化氢的荧光探针

本文合成了一种新型基于四苯乙烯衍生物的荧光探针TPE-H,并表征了其结构.探针TPE-H在CH₃OH/H₂O(v/v, 2/8,PBS 20 mM,pH=7.4)溶液中可荧光增强识别过氧化氢(H₂O₂),识别过程具有较强的抗其他活性氧物种干扰的能力,在pH值7～13的范围内适用,检测限为1.77×10^-7 M.实验表明探针TPE-H与H₂O₂作用后会释放出具有聚集诱导发光(AIE)性质的化合物TPE-N.此外,探针TPE-H具有细胞渗透性,可用于MCF-7细胞中H₂O₂的荧光成像,并具有良好的线粒体靶向功能.     

荧光探针检测活性氧的研究进展

环境中很多途径都可以产生活性氧,过量的活性氧对有机体是非常不利的,将给细胞造成不可逆的伤害。用于检测活性氧的电子自旋共振及色谱技术受到诸多条件制约。荧光探针由于具有灵敏程度高,数据采集简化度好,显微成像分辨率高等优点,能够克服其他检测方法存在的不利因素。介绍了荧光探针在对过氧化氢,单线态氧,超氧阴离子,羟基自由基等活性氧检测方面的进展情况。     

一种用于过氧亚硝酸根检测的近红外比率荧光探针的研制

设计合成了一种基于半花菁的近红外比率荧光探针分子Cy-P,并将其用于活细胞中的外源性和内源性过氧亚硝酸根(ONOO^-)荧光成像检测.研究结果表明：探针分子Cy-P自身具有较大的π共轭结构,其最大发射波长在近红外区域;加入ONOO^-后,强氧化性的ONOO^-会导致Cy-P的π共轭体系被破坏,并生成蓝色荧光物质,最大发射波长蓝移了268 nm;探针分子Cy-P对ONOO^-线性检测范围为0～15μmol/L,检测下限为13 nmol/L;该探针分子对ONOO^-的识别性能优于其他各种可能干扰的生物分析物;该探针分子具有低细胞毒性,适用于活细胞中的外源性和内源性ONOO^-的成像检测.