[发明专利]一种超灵敏高选择性实时分析次氯酸的荧光探针

说明书

本发明涉及一种超灵敏高选择性实时分析次氯酸的荧光探针。具体地，本发明的探针为一类茚酮类化合物，其可作为次氯酸荧光探针用于次氯酸的检测。这类探针可实现如下的技术效果中的至少一个：高选择性地识别次氯酸；可以即时对次氯酸实现响应；可以实现对次氯酸的超灵敏分析；性质稳定，可以长期保存使用。

技术领域

本发明涉及茚酮类化合物作为次氯酸荧光探针，能够迅速对次氯酸高选择性超灵敏识别，或者其可即时测定实际水样中次氯酸的浓度。

背景技术

活性氧作为生命系统的信号分子，与生理和病理过程密切相关。在高反应性活性氧中，次氯酸是在过氧化物酶作用下由过氧化氢和氯离子产生的，它在生物系统的信号传导和先天免疫反应中起着关键的作用，在生物和医学领域受到了广泛的关注。虽然次氯酸对人体健康有一定的保护作用，但是，由于次氯酸对各种生物分子具有很强的氧化能力，过量的次氯酸会导致细胞和组织损伤。越来越多的证据也表明，次氯酸调控不当是诱发各种疾病的关键因素，如癌症、神经退行性疾病和炎症性疾病等。因此，在生物系统中寻找合适的化学工具来追踪次氯酸浓度的变化具有重要意义。

由于其高灵敏度和显著的时空分辨率，荧光探针作为一种非侵入性工具应用于生物成像中分析物测定。到目前为止，已经设计了大量用于生物系统中检测次氯酸的荧光探针。但是目前报道的次氯酸荧光探针仍存在一些缺陷，包括选择性不够好、灵敏度不够高、水溶性差、合成复杂。另外，由于次氯酸在生理条件下氧化反应时间短、浓度低，探索一种高效荧光探针实时检测活体和活细胞中的次氯酸仍然是一个热点问题。此外，用于检测次氯酸的水溶性好、量子效率高的荧光探针还相对较少。因此，在生物系统中寻找一种高量子产率、高选择性、超灵敏、实时检测次氯酸的工具仍是至关重要的。

发明内容

本领域急需制备一种高量子产率的快速高选择性次氯酸荧光探针，从而能够有效检测次氯酸。为此，本发明合成了一类新颖的次氯酸荧光探针，其量子产率高、选择性好、灵敏度高、能够快速识别次氯酸。具体而言，本发明提供了一种次氯酸荧光探针，其为茚酮类化合物，其结构如下：

优选的，本发明的荧光探针是：

本发明还提供了次氯酸荧光探针的制备方法，其是通过将对应于本发明的探针的相应的茚酮类化合物与二甲氨基硫代甲酰氯在二氯甲烷溶液中回流48h而合成制得。

本发明还提供了用于检测样本(例如游泳池水)中次氯酸浓度的检测制剂，其包含本发明的探针。优选地，本发明的检测制剂或试剂盒还包含产品的使用说明书。优选地，本发明的检测制剂还包含用于测定样本中的次氯酸浓度的缓冲剂。

本发明还提供了检测样本(例如游泳池水)中次氯酸浓度的方法，其包括将本发明的探针与待测样本接触的步骤。

本发明还提供了本发明的探针在制备用于检测样本(例如游泳池水)中次氯酸浓度的制剂中的用途。

本发明的荧光探针可与次氯酸进行作用，产生荧光光谱的变化，从而实现对次氯酸的定量检测。

具体而言，本发明的次氯酸荧光探针分别与钾离子、钙离子、锌离子、钠离子、铜离子、镁离子、二价铁、三价铁、氯离子、硝酸根、亚硝酸根、硫酸根、过氧化氢、超氧化钾等其他物质进行作用均不能导致荧光光谱的明显改变，从而实现对次氯酸的选择性识别，进而可任选地用于排除这些钾离子、钙离子、锌离子、钠离子、铜离子、镁离子、二价铁、三价铁、氯离子、硝酸根、亚硝酸根、硫酸根、过氧化氢、超氧化钾等物质以及人体内其他离子的存在对次氯酸的定量测定的干扰。

本发明的荧光探针与次氯酸反应非常灵敏，从而有利于对次氯酸的迅速检测。

可选择地，本发明的次氯酸荧光探针的稳定性好，进而能够长期保存使用。