[发明专利]用于检测Fe3+

说明书

本发明涉及有机化合物的制备技术领域，公开了一种可用于检测Fe³⁺、Co²⁺的萘醛‑双吡咯硼氟荧光分子探针，其制备过程为，利用8‑(3‑羟基‑4‑硝基苯甲基)双吡咯硼氟化合物与NH₂NH₂‑H₂O制备前驱体8‑(3‑羟基‑4‑氨基苯甲基)双吡咯硼氟化合物；然后利用8‑(3‑羟基‑4‑氨基苯甲基)双吡咯硼氟化合物与2‑羟基‑1‑萘醛制取获得前述萘醛‑双吡咯硼氟荧光分子探针。该萘醛‑双吡咯硼氟荧光分子探针在检测Fe³⁺与Co²⁺的使用中，其具有选择性好，识别性与灵敏度高等优点，进而具有重要的应用价值和广阔的应用前景；在其制备工艺中，反应条件温和，产率高，制备过程中不需借助特殊设备，易于推广实施。

技术领域

本发明属于有机化合物制备技术领域，具体涉及一种可用于检测Fe³⁺、Co²⁺的荧光分子探针及制备方法。

背景技术

随着社会的发展,环境污染问题已成为我国乃至全球社会和经济可持续发展所面临的主要问题之一。例如，铅、镉、汞等金属离子在当前工业生产中具有较广泛的应用，但当它们以阳离子形式随工业废水或者烟尘排放到自然界后，对大气及整个水系造成严重的污染，给生态系统和人类生存环境带来巨大危害。另外，在许多生命过程中阳离子也起着重要作用，比如，铁是动物体内必需的微量元素之一，其在机体造血、增强抵抗力等方面具有不可替代的作用，然而，当细胞内铁离子浓度过高或过低都会导致机体免疫力低下、神经机能紊乱等各种疾病。因此，发展高效、便捷的离子检测方法对生命科学、化学化工以及环境科学等都具有重要意义。

在诸多的分析检测方法中，灵敏度高、选择性好、易操作的荧光分子探针已成为人们研究的焦点之一。荧光分子探针是在分子识别和荧光技术两者有机结合的基础上，由荧光信号基团与目标受体通过特定的方式连接而成。目前，人们根据测定目标的需求，通过对光学信号基团的修饰和受体基元的设计，基于光致电子转移、分子内电荷转移、荧光共振能量转移等信号转换机制，已合成数目众多、功能各异的荧光分子探针。但是，目前已制备的荧光探针绝大多数仅对单一离子(或分子)具有识别性能，基于多重底物识别性能的荧光分子探针研究较少，而在实际的化学或生物体系中，多种阴、阳离子及中性小分子同时存在，往往不仅一个物种是我们关注及检测的目标(底物)。因此，设计制备具有多重检测性能的荧光分子探针具有重要的理论意义和应用前景。

双吡咯硼氟荧光体是通过硼桥键和甲川桥键固定两个吡咯环而成的刚性共轭平面结构，具有良好的光稳定性、较高的摩尔吸光系数和荧光量子产率、可调的激发和发射波长、分子结构易于修饰等优点，是目前最常用的荧光信号基团之一。人们通过对双吡咯硼氟荧光团周围不同位点的共轭调控及取代修饰，在其周边引入各种给受电子基团和识别基团，合成了系列具有不同识别性能及光学转变机制的荧光探针[N.Boens,V.Leen andW.Dehaen,Chem.Soc. Rev.,2012,41,1130-1172]。但双吡咯硼氟荧光团构筑的、能同时对Fe³⁺、Co²⁺具有检测性能的荧光分子探针还没被报道过。

发明内容

本发明的技术目的在于提供一种对Fe³⁺、Co²⁺具有稳定识别性能的萘醛-双吡咯硼氟荧光分子探针。

本发明的另一技术目的在于提供一种以8-(3-羟基-4-硝基苯甲基)双吡咯硼氟化合物及 2-羟基-1-萘醛作为反应原料，制备萘醛-双吡咯硼氟荧光分子探针的方法。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于检测Fe³⁺、Co²⁺的萘醛-双吡咯硼氟荧光分子探针，其结构式为：