[发明专利]一种甲醛荧光探针及其制备方法和应用

说明书

本发明属于有机小分子荧光探针技术领域，公开了一种甲醛荧光探针及其制备方法和应用。其制备方法包括如下步骤：S1、三苯基膦和3‑溴丙胺氢溴酸盐在乙腈中加热回流，抽滤、干燥得到中间体M1；S2、将S1得到的中间体M1和4‑溴‑1,8‑萘二甲酸酐、三乙胺在甲醇中加热回流，减压蒸馏后进行层析得到中间体M2；S3、将S2得到的中间体M2和水合肼在无水乙醇中加热回流，抽滤、干燥后进行层析得到荧光探针。本发明在荧光本体上同时引入了线粒体靶向基团和甲醛的识别基团，形成一种新型的检测甲醛的荧光探针，探针结构新颖，合成方法简单，合成条件温和，对甲醛有较好的识别效果，响应速度快，稳定性好，检测范围宽。

技术领域

本发明属于有机小分子荧光探针技术领域，具体涉及一种甲醛荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术

降钙素原甲醛是分子结构最简单的醛，具有很高活性，与DNA和蛋白有较强的结合能力，可作为细胞固定剂和组织防腐剂。甲醛可以在生物体内内源生成，体内正常水平的甲醛参与生理过程，而过量的甲醛则会诱发多种疾病。因此准确测定生物样品中甲醛的含量对更好地认识其功能和作用具有重要意义。因甲醛具有很高的反应活性，准确测定生物样品中甲醛的含量仍存在着一定的挑战。因此，建立灵敏度高、选择性好，能原位、实时监测生物体内甲醛的方法具有重要意义。

荧光探针因具有高灵敏度、高选择性和对试样的非侵入性，能够实现原位、实时检测等优点，已成为追踪生物体中活性小分子的强有力工具，目前开发的检测甲醛的荧光探针已陆续被开发出来，如比率型、双光子等。这些探针虽然能实现对甲醛的检测，但在结构上都不具有线粒体靶向基团，因此有必要开发一种结构上具有线粒体靶向基团的且合成方法简单的检测甲醛的荧光探针。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有存在的上述问题，提供一种甲醛荧光探针及其制备方法和应用，探针结构上既有线粒体靶向基团又有甲醛的识别基团，探针结构新颖，合成方法简单，合成条件温和，对甲醛有较好的识别效果，响应速度快。

为了实现上述目的，本申请采用的技术方案为：

一种甲醛荧光探针，具有如式I所示的化学结构通式：

此外，本发明还提供了上述甲醛荧光探针的制备方法，包括以下步骤：

S1、三苯基膦和3-溴丙胺氢溴酸盐在乙腈中加热回流，抽滤、干燥得到中间体M1；

S2、将S1得到的中间体M1和4-溴-1,8-萘二甲酸酐、三乙胺在甲醇中加热回流，减压蒸馏后进行层析得到中间体M2；

S3、将S2得到的中间体M2和水合肼在无水乙醇中加热回流，抽滤、干燥后进行层析得到荧光探针；

具体的合成合成路线如下：

优选的，S1中，所述三苯基膦、3-溴丙胺氢溴酸盐和乙腈的质量体积比为1g：0.832g:10mL，加热回流的时间为10-18h。

优选的，S2中，所述中间体M1、4-溴-1,8-萘二甲酸酐、三乙胺和甲醇的质量体积比为0.958g:0.554g:5mL:30mL，加热回流的时间为5-8h。

优选的，S3中，所述中间体M2、水合肼和无水乙醇的质量体积比为2.64g:6mL:30mL，加热回流的时间为3-6h。

优选的，S2和S3中，所述层析中固定相是硅胶，流动相是三氯甲烷和甲醇，S2中三氯甲烷和甲醇的体积比为5:1，S3中三氯甲烷和甲醇的体积比为10～30:1。

本发明还提供了上述甲醛荧光探针在定量检测溶液或细胞中甲醛的应用。

优选的，所述检测的方法包括以下步骤：