21376.反應(yīng)型次氯酸熒光探針的合成和應(yīng)用

1、碩士學(xué)位論文反應(yīng)型次氯酸熒光探針的合成和應(yīng)用TheSynthesisandApplicationofReaction—BasedFluorescentProbesforHypochlorousAcid學(xué)號(hào)：21207084完成日期：壘Q!曼生曼旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要在過(guò)去20年中，熒光技術(shù)在生物化學(xué)和生物物理學(xué)中的應(yīng)用都得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展?，F(xiàn)如今熒光成像技術(shù)已

2、經(jīng)成為了一種方法學(xué)而被廣泛應(yīng)用于生物技術(shù)，流式細(xì)胞術(shù)，疾病的診斷，DNA的測(cè)序、鑒定及基因的分析等領(lǐng)域。次氯酸(HCl0／CIO’)是一種重要的活性氧物種，細(xì)胞在正常環(huán)境下產(chǎn)生內(nèi)源性次氯酸能夠殺滅外來(lái)的細(xì)菌和病原體。然而，次氯酸的過(guò)量產(chǎn)生，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)生物分子的非正常氧化，并引起組織的損傷和一系列疾病的發(fā)生等。因此，能夠快速選擇性監(jiān)測(cè)生物樣本中次氯酸濃度變化的熒光探針的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，越來(lái)越受到關(guān)注。本論文中以次氯酸在環(huán)境和生物細(xì)胞中的檢測(cè)為

3、目的，熒光檢測(cè)為手段，綜合運(yùn)用分子識(shí)別和分子熒光傳感的原理設(shè)計(jì)合成了兩例次氯酸熒光探針。以N雜香豆素為熒光染料母體引入識(shí)別基團(tuán)l，8二萘胺，基于縮醛胺氧化機(jī)理，設(shè)計(jì)合成了一例“offon”型次氯酸熒光探針ACCIO，探針?lè)肿颖旧碛捎赑ET效應(yīng)不發(fā)射熒光，當(dāng)與次氯酸作用之后，識(shí)別基團(tuán)部分被氧化，PET效應(yīng)被抑制，在576nm處發(fā)射出強(qiáng)烈的熒光，反應(yīng)較迅速(2分鐘內(nèi)達(dá)到飽和)，選擇性好，最低檢測(cè)限低(25nM)，而且隨著次氯酸濃度的增大，溶

4、液顏色由粉紅色逐漸變?yōu)榈S色，能夠?qū)崿F(xiàn)可視化檢測(cè)。熒光共聚焦成像實(shí)驗(yàn)表明探針ACCIO能夠用于檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)源和外源性次氯酸，而且隨著刺激物濃度的增大，細(xì)胞內(nèi)熒光強(qiáng)度不斷增大。我們將吡咯基團(tuán)引入BODIPY熒光母體的3位，使之形成一個(gè)更大的79／l“共軛體系，基于吡咯氧化機(jī)理，設(shè)計(jì)合成了一例比率型次氯酸熒光探針BRCIO。當(dāng)與次氯酸反應(yīng)后，毗咯基團(tuán)中的N原子被氧化為N—O配合物的形式，破壞了吡咯基團(tuán)與BODIPY母體的共軛，使熒光發(fā)射波長(zhǎng)由

5、585nin處藍(lán)移到505nIn，二者形成很好的線性關(guān)系。且反應(yīng)前后有177倍的比率熒光增強(qiáng)，反應(yīng)相當(dāng)迅速，幾乎瞬間達(dá)到飽和(1s內(nèi))，對(duì)其他活性氧有較好的選擇性。根據(jù)熒光共聚焦成像實(shí)驗(yàn)我們還發(fā)現(xiàn)探針?lè)肿覤RCIO能夠?qū)?xì)胞內(nèi)次氯酸進(jìn)行成像，而且反應(yīng)前后信號(hào)實(shí)現(xiàn)很好的分離，反應(yīng)前探針本身主要定位在細(xì)胞質(zhì)區(qū)域，而與次氯酸反應(yīng)后的產(chǎn)物主要定位于細(xì)胞膜上。同時(shí)探針?lè)肿覤RClo還可以用于試紙中次氯酸的檢測(cè)。關(guān)鍵詞：熒光探針：次氯酸；檢測(cè)限；識(shí)