[发明专利]一种荧光探针PMPA及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种荧光探针PMPA及其制备方法与应用。所述的荧光探针是1‑(芘‑1‑基)‑3‑(6‑甲氧基吡啶‑3‑基)丙烯酮。其制备方法：按摩尔比3:3‑5将1‑乙酰芘、6‑甲氧基‑吡啶‑二甲醛溶解于无水乙醇中，然后加入氢氧化钠溶液,常温下继续搅拌32小时，TLC跟踪反应；最后加入无水乙醇，生成大黄色的絮状沉淀；静置，抽滤，干燥，即得到黄色固体。该荧光探针对pH的检测是比率型的，对HSO₃^‑的检测是荧光淬灭，通过结合激光共聚焦技术，可用于生物样品中pH和HSO₃^‑变化的检测。

技术领域

本发明涉及荧光探针，具体属于一种荧光探针及其制备方法，以及该探针应用于生物样品中pH和亚硫酸氢根的检测。

背景技术

HSO₃^-和pH在现代工业和生产生活中具有重要意义。亚硫酸盐因为能够抑制氧化和微生物生长以及着色等优点被广泛应用于食物和饮料。但是亚硫酸过量会引起一些疾病，如过敏反应、哮喘、肠胃和皮肤过敏疾病等。WHO规定每人每日亚硫酸盐的允许摄入量为0-0.7mg/Kg(以SO₂计)。现在工业生产中释放大量的二氧化硫，形成的酸雨严重腐蚀建筑物和庄稼，并且会导致河流湖泊过度酸化。因此在生物和实际样品中方便快速检测亚硫酸盐十分必要的。

细胞内的pH在参与细胞活动中起着必不可少的作用，比如：细胞循环调控、细胞的生长和凋亡、离子转运、酶活性、钙调控、肌肉收缩和多用耐药性等方面。

pH异常会导致细胞功能紊乱甚至严重者会引发诸如炎症、癌症、阿尔茨海默症等疾病。因此，对pH值的动态变化进行灵敏、准确的实时监测能够为分子水平上研究细胞的生理和毒理过程提供重要的信息。

目前已经存在的亚硫酸盐检测方法有色谱法。传感器法、电化学法、毛细血管电泳和酶技术联用等。常用于pH的检测方法有微电极、NMR和紫外吸收光谱等。但这些方法具有很大的局限性，如仪器昂贵、处理复杂、费事等，不利于检测。相反荧光光谱检测技术具有快速实时响应、分辨率高、灵敏度高、操作简便、非破坏性等优点，且基于荧光探针与分子作用引起的荧光信号变化的传感、荧光显微成像的荧光光谱法显示出独特的时间和空间上的优势，结合激光共聚焦显微镜，荧光成像技术成为分子水平上进行实时原位监测细胞内pH和HSO₃^-的重要手段。现在文献报道了许多用于检测pH或HSO₃^-的荧光探针，但是能同时检测pH和HSO₃^-的荧光探针是非常少的。因此，这就迫切需要计和合成具有合成简单、灵敏度高、选择性好、检出限低、光稳定性好的能检测生物样品的pH和HSO₃^-变化的荧光探针。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种荧光探针PMPA。目的之二是提供该探针PMPA的制备方法，该制备工艺简单，成本低廉。目的之三是提供该探针的用途，即应用于生物样品pH和HSO₃^-变化的检测。该探针应具有快速响应、灵敏度高、选择性、检出限低和光稳定性好，并且具有大的Stokes位移，能够有效减小生物样品自身荧光的干扰的优点。

本发明提供了一种荧光探针PMPA，其是1-(芘-1-基)-3-(6-甲氧基吡啶-3-基)丙烯酮，结构式为：

本发明提供的一种的荧光探针PMPA的制备方法，包括如下步骤：

(1)按摩尔比3:3-5将1-乙酰芘、6-甲氧基-吡啶-二甲醛溶解于无水乙醇中，并且在室温下搅拌至反应物完全溶解，呈淡黄色溶液；

(2)然后加入氢氧化钠溶液,常温下继续搅拌32小时，TLC跟踪反应(V_乙酸乙酯：V_石油醚＝1：10)；