【摘要】：丙二醛,是脂質(zhì)過氧化的標(biāo)志性產(chǎn)物之一,在生物體內(nèi)的含量可以直接反映生物體被氧化的程度或損傷的程度,很多疾病的檢測都將其含量作為判斷的標(biāo)準(zhǔn)之一。到目前,已有很多的檢測方法應(yīng)用在丙二醛的檢測中,但這些檢測方法大多由于檢測條件苛刻而僅能應(yīng)用在體外樣品中的丙二醛檢測,在檢測過程中還需要依賴于高效的分離手段,才能獲得良好的檢測效果。而利用小分子熒探針對丙二醛進(jìn)行檢測則可以很好的避免上述問題,并且分子熒光探針與熒光成像技術(shù)的連用可以直接監(jiān)測細(xì)胞及活體內(nèi)的丙二醛。但選擇性檢測丙二醛的熒光探針的發(fā)展情況并不理想。因此設(shè)計合成針對檢測丙二醛的熒光探針是非常有必要的。丙二醛分子有兩個醛基,可以與肼中的兩個氨基依次發(fā)生反應(yīng),生成五元環(huán)狀的吡唑類化合物。我們利用肼與丙二醛的反應(yīng)的特異性,產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,設(shè)計合成了兩種高選擇性檢測丙二醛的熒光探針。本論文分為三章,主要內(nèi)容如下:第一章緒論。主要介紹檢測醛類化合物的熒光衍生化試劑,以及熒光探針的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上提出的本論文的思路。第二章本章中,我們構(gòu)建了一種羅丹明酰肼類熒光探針RB4-1,有機(jī)的將苯酰肼與丙二醛的專一反應(yīng)和羅丹明螺酰胺類化合物的螺環(huán)開環(huán)反應(yīng)結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)了對細(xì)胞內(nèi)丙二醛的專一檢測。探針RB4-1利用苯酰肼作為識別基團(tuán),在弱酸性環(huán)境下與丙二醛反應(yīng)生成羅丹明-吡唑類化合物,探針分子內(nèi)的螺環(huán)結(jié)構(gòu)被打破,羅丹明的大共軛TT鍵體系恢復(fù),紫外吸收在575 nm處與熒光強(qiáng)度在600 nm處均顯著增強(qiáng)。探針RB4-1在檢測丙二醛的實(shí)驗(yàn)條件下,對常見的金屬離子、其他小分子醛類以及生物體內(nèi)的常見的物質(zhì)均無響應(yīng),對丙二醛的選擇性非常好。應(yīng)用該探針分子,我們成功實(shí)現(xiàn)了對細(xì)胞內(nèi)丙二醛的檢測,測試條件改變后還可以應(yīng)用于體外樣品中丙二醛的檢測,表明該探針分子可以應(yīng)用于不同生物體系中丙二醛的檢測,具有良好的應(yīng)用前景。第三章本章中,我們以4-肼-7-硝基-苯并呋咱(NBDH)作為熒光探針實(shí)現(xiàn)了對丙二醛高靈敏高選擇性的檢測。探針NBDH以苯肼作為識別基團(tuán),與丙二醛反應(yīng)后生成化合物NBD-P1,NBD-P1的最大吸收波長在474 nm處,相比NBDH紅移100 nm,摩爾吸光系數(shù)為3.09×104L·mol-1·cm-1,在水中的熒光量子產(chǎn)率高達(dá)0.105,本次實(shí)驗(yàn)利用NBD-P1這些優(yōu)異的光物理性質(zhì)以及苯肼與丙二醛反應(yīng)的特異性,通過選擇合適的測試條件,僅利用熒光分析法實(shí)現(xiàn)了對丙二醛的檢測,檢出限為7.2 nM。我們已經(jīng)成功的將NBDH應(yīng)用于胎牛血清環(huán)境中的丙二醛檢測,檢測的準(zhǔn)確度可達(dá)到98%,表明NBDH可以應(yīng)用于體外樣品中丙二醛的檢測。
【圖文】：

１．２．３．１利用Ｃｏｐｅ對甲醛檢測的熒光探針逡逑１＾１１［６９］課題組以６－羥基萘最為原料合成了一種基于分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移機(jī)理（ＩＣＴ），利逡逑用Ｃｏｐｅ重排實(shí)現(xiàn)對甲醛選擇性檢測的熒光探針ＲＦＦＰ。反應(yīng)機(jī)理如圖１．５所示，探針以逡逑氨基作為識別基團(tuán)，與甲醛反應(yīng)后經(jīng)２－氨基Ｃｏｐｅ重排水解，２－氨基丙烯基變?yōu)槿┗�，，逡逑吸電性變�?qiáng)，表現(xiàn)出焚光發(fā)射波長從３５９邋ｎｍ紅移至４５１邋ｎｍ處，摩爾吸光系數(shù)增大的現(xiàn)逡逑象。在檢測過程中發(fā)現(xiàn)，雖然探針ＲＦＦＰ與甲醛的反應(yīng)時間相對較長（２ｈ），但對甲醛逡逑的選擇性非常好，對其他活潑的醛類沒有響應(yīng)。此探針己經(jīng)成功的應(yīng)用在細(xì)胞中甲醛的逡逑成像實(shí)驗(yàn)中，并取得了良好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。逡逑ＮＨａ邐0邐Ｏ逡逑＾邋ｈｏｊ00Ａｈ逡逑ＲＦＦＰ逡逑ＨＣＨ0邐ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ逡逑｜ｌ邐ＨＮ＾逡逑ｒｒＶ邋一逡逑圖１．５邋ＲＦＦＰ檢測甲醛的原理圖逡逑５逡逑

過多可能會造成羅丹明本身熒光的猝滅，所以僅在反應(yīng)位點(diǎn)的鄰位引入硝基。接下來，逡逑對ＲＢ４－１與ＭＤＡ的反應(yīng)效果做了探宄，測量了邋ｐＨ邋４．６，邋３７°Ｃ時探針ＲＢ４－１與ＭＤＡ反逡逑應(yīng)三小時后的熒光變化情況，如圖２．１所示，ＲＢ４－１與ＭＤＡ反應(yīng)后的熒光強(qiáng)度相較探逡逑針本身在此條件下的熒光增加了邋１５倍，與ＲＢＨ相比，ＲＢ４－１與ＭＤＡ的反應(yīng)效果更好，逡逑這個實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鄰位硝基的引入可以增加苯酰肼與ＭＤＡ之間的反應(yīng)活性。逡逑從圖２．１看出在ＲＢＨ在檢測ＭＤＡ?xí)r背景信號較強(qiáng)，而在相同的條件下ＲＢ４－１的逡逑背景信號較低，接下來我們探究了探針ＲＢ４－１與ＲＢＨ的熒光強(qiáng)度隨ｐＨ的變化情況，逡逑結(jié)果見圖２．２。通過圖２．２中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算得ＲＢ４－１的ｐＫａ為４．０７８，ＲＢＨ的ｐＫａ為逡逑４．３３８，說明在ｐＨ邋４．６時，探針ＲＢ４－１中的螺內(nèi)酰胺被打開的較少，而ＲＢＨ中的螺內(nèi)逡逑酰胺環(huán)被打開的較多，所以ＲＢＨ的背景信號較強(qiáng)。低的背景，有效的熒光信號的增加逡逑和高的反應(yīng)活性，使得探針ＲＢ４－１在相對溫和的條件下實(shí)現(xiàn)對ＭＤＡ的檢測是非常有可逡逑能的。逡逑５００－１邐逡逑＾邐■■邋ＰｉｉＢ｜ａｎｋ邋！■逡逑Ｉ４。。：邐＿邐＋一邐■逡逑１３0°－邐NB逡逑ｉ00．邐１逡逑備邋■Ｉ：丨逡逑２！邋ｉ00－逡逑ＲＢＨ邐ＲＢ４－１逡逑圖２．１邋ＲＢＨ與ＲＢ４－１在ｐＨ４．６
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O657.3

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3 向雨秘;龍少波;朱R

本文編號：2561688