芘基氮氧自由基型含硫化合物熒光探針的合成與性質(zhì).pdf

1、硫化氫對環(huán)境的毒性污染及其在生物體內(nèi)的生理過程中起著至關(guān)重要的調(diào)節(jié)作用，因此，實現(xiàn)硫化氫的快速、靈敏、準(zhǔn)確、可靠的檢測成為了目前的迫切需要，設(shè)計合成高靈敏度、高選擇性的硫化氫熒光探針成為熱點。氮氧自由基由于其獨特的電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，可以和硫化氫發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而作為分子的熒光開關(guān)，因此，氮氧自由基在硫化氫檢方面具有很大的開發(fā)應(yīng)用潛力。本文以芘為熒光基團，設(shè)計合成了一些列芘基氮氧自由基型硫化氫熒光探針，并對他們的結(jié)構(gòu)和熒光性能進行了詳細

2、的研究：
　　1、將咪唑啉氮氧自由基片段鍵合到芘的1、2和4號取代位置上，設(shè)計合成了1-PNIT、2-PNIT以及4-PNIT三個芘基氮氧自由探針。探針用于檢測硫化氫的熒光性能測試表明，該類探針與硫化氫響應(yīng)強烈，是一類非常靈敏的硫化氫熒光探針，探針1-PNIT、2-PNIT以及4-PNIT的檢測限分別達到5.276×10-7 M、5.93×10-7 M和8.959×10-7M。在選擇性方面，探針1-PNIT受到Cys和GSH的輕微

3、干擾，而2-PNIT和4-PNIT的基本不受Cys和GSH的影響。探針在中性條件或弱酸弱堿條件下均有較好的熒光性能，可用于生物樣品或普通環(huán)境中的硫化氫檢測，在硫化氫檢測方面具有很大的開發(fā)應(yīng)用潛力。
　　2、通過對四甲基哌啶氮氧自由基（TEMPO）片段的結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，設(shè)計合成了1-TBPNO、2-TBPNO以及4-TBPNO三個新型芘基氮氧自由基。該類探針檢測硫化氫的熒光性能測試表明：該探針一類極其靈敏的硫化氫探針，探針1-TBP

4、NO、2-TBPNO以及4-TBPNO的檢測限分別達到1.07×10-7 M、1.379×10-7 M和1.298×10-7 M。選擇性方面，探針1-TBPNO受到Cys和GSH輕微的干擾，而2-TBPNO和4-TBPNO的基本不受Cys和GSH的影響。探針在中性條件或弱酸弱堿條件下表現(xiàn)出較好的熒光性能。因此，該類叔丁基芘基氮氧自由基是一種性能優(yōu)異的硫化氫分子探針，在硫化氫檢測方面具有很大的開發(fā)應(yīng)用潛力。
　　3、在上述兩種氮氧自

5、由基結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，分別在芘基咪唑啉氮氧自由基中引入了一個噻吩環(huán)（1-S-PNIT），叔丁基芘基氮氧自由基中引入了一個苯環(huán)（1-B-TBPNO）。兩個探針靈敏度與之前相比明顯下降，原因可能是芘環(huán)與引入基團的過度扭曲造成。但是探針1-S-PNIT和探針1-B-TBPNO在選擇性方面優(yōu)于前兩種氮氧自由基，尤其是探針1-B-TBPNO在靈敏度和選擇性方面都表現(xiàn)出良好性能，具有開發(fā)應(yīng)用的前景。
　　以上結(jié)果表明，氮氧自由基自在硫化氫檢測中具