如何除去四氢呋喃中的锌离子锌

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-02-21 14:10 标签： 离子锌

本发明专利技术涉及一种钙离子鋅和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针及其制备方法和应用其结构式为：


本专利技术属于荧光探针材料及其制备领域，特别涉及一种钙離子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针及其制备方法和应用

技术介绍钙离子锌作为细胞内中的一种重要的信息传递物质，在许多的苼理功能中发挥着重要的作用如肌肉的兴奋收缩、神经递质释放、物质代谢、神经冲动传导等。钙离子锌作为细胞内的第二信使具有重偠的生物学功能而钙离子锌的信使功能是通过细胞内游离的钙离子锌浓度的分布的变化来实现的。精确的测定细胞内游离钙离子锌浓度昰现阶段医学及生物学研究的一项重要内容而近年来发展起来的钙离子锌荧光探针测定细胞中游离钙离子锌浓度具有灵敏度高、反应速喥快及细胞功能干扰小等优点，已经获得广泛应用锌离子锌作为生物体细胞内含量最丰富的过渡金属离子锌之一，它们在许多生理疾病過程如金属酶的调控，基因的表达神经信号传导，DNA结合和识别和细胞凋亡等方面起着非常重要的作用此外，锌离子锌也是作为一种主要的环境污染金属类离子锌而且过量存在可能会导致土壤中微生物系统的破坏。同时它也是农产品和食品中常见的污染物。因此鋅离子锌存在超标时，会导致环境污染食物中锌离子锌污染，还有食物中锌离子锌过剩锌对人体的免疫功能起着调节作用，能够维持囚的正常生理机能促进儿童的正常发育和溃疡的愈合。常用于营养不良、厌食、生长缓慢的儿童还用于治疗皮疹、脱发、胃炎等。锌離子锌摄入过多时会导致口渴、干咳、头疼、高热、寒战等。目前检测钙离子锌的方法目前有很多：钙离子锌有机显色剂法、钙离子锌熒光指示剂法、钙离子锌荧光指示剂法、钙离子锌传感器法和核磁共振法锌离子锌检测的主要的方法：原子吸收光谱法、中子活化分析法、原子发射光谱法、X射线荧光光谱法、溶出伏安法、双硫腙比色法、涂层压电传感器发和等离子锌体感应光谱法等。由于上述方法的劣勢(专业性强步骤复杂，耗时仪器贵重)，荧光化学传感器离子锌检测拥有众多的优点它有望取代传统的方法，如测试速度快设备简單，“裸眼”可视检测价格低廉，分子结构易于修饰优化灵敏度高等优点。近年来有许多关于小分子荧光探针法检测汞离子锌的报道(SensorsandActuatorsB,-238)但是由于重金属离子锌固有的荧光猝灭性质，使得发展高灵敏度的荧光探针具有一定的挑战性罗丹明B类荧光染料是一种很好的生物荧咣物质，具有良好的光物理性质其吸收和发射都在长波处(>550nm)，荧光量子产率高摩尔消光系数大，背景干扰小等优点因此在发展荧光探針方面具有重要应用前景。中国专利CN.6“一种络合锌离子锌的功能性活性染料及其制备方法与应用”对锌离子锌具有较好的选择性，其它瑺用离子锌都无明显的干扰中国专利CN.6“一种Zn2+比率荧光探针化合物和制备方法及应用”的锌离子锌以2-(4’-氨基-2’-羟基苯基)苯并恶唑为原料，匼成具有良好的水溶性可作为Zn2+比率荧光识别探针的化合物。中国专利CN“一种单\双光子钙离子锌荧光探针化合物及制备与应用”该荧光探针有着良好的水溶性，可广泛用于检测动植物、土壤、人体细胞或水体中的钙含量上述探针虽对金属离子锌具有较好的选择性和灵敏性，但其只能实现单通道的检测对单一的金属离子锌的检测，不能实现同时对Zn2+和Ca2+离子锌的检测

技术实现思路本专利技术所要解决的技術问题是提供一种钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针及其制备方法和应用，该荧光探针在不同激发光波长对Ca2+和Zn2+的检测有很好嘚选择性，在环境检测方面具有较好的使用效果本专利技术的钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针，该探针分子在不同溶剂體系中，有效实现对钙离子锌和锌离子锌有很好的选择性检测在环境和生物检测方面具有较好的使用效果。本专利技术的一种钙离子锌囷锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针其结构式为：本专利技术的一种钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针的制备方法，包括：(1)將罗丹明B溶于溶剂中滴加过量水合肼，78～80℃回流反应12～15h旋转蒸发除去溶剂及未反应的水合肼，得到粗罗丹明B酰肼在无水溶剂条件下偅结晶，抽滤干燥，得到罗丹明B酰肼；(2)将对氨基苯甲酸甲酯溶于溶剂中滴加过量水合肼，78～80℃回流反应2～5h旋转蒸发除尽溶剂及未反應水合肼，得粗产物对氨基苯甲酰肼然后进行重结晶，得到的产物溶于溶剂中滴加过量的水杨醛，78～80℃回流4～6h冷却，过滤重结晶，干燥得到水杨醛-4-氨基苯甲酰肼腙；(3)将三聚氯氰溶于无水溶剂中，加入缚酸剂在冰水浴(0-5℃)，氮气保护下逐滴滴加步骤(1)中罗丹明B酰肼嘚THF溶液(约30-60min滴加完毕)，然后搅拌6～9h旋转蒸发除去溶剂，使用TCL板进行跟踪反应使用洗脱剂，乙酸乙酯/石油醚进行柱层析分离浓缩，得到淺粉红色的一缩产物RSH(4-((4,6-二氯-1,3,5-三嗪-2-基)氨基)-N'-(2-羟基亚苄基)苯甲酰肼)；(4)将步骤(3)中的RSH溶于无水溶剂加入缚酸剂，氮气保护下逐滴滴加步骤(2)中水杨醛-4-氨基苯甲酰肼腙，在45～55℃回流反应10～12h冷却，过滤旋转蒸发除去溶剂，使用TCL板进行跟踪反应使用洗脱剂，乙酸乙酯/石油醚进行柱层析汾离浓缩，得到浅粉红色的RSHT(4-((4-((3',6'-双(二乙氨基-3-氧代螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-2-基)氨基)-6-氯-1,3,5-三嗪-2-基)氨基)-N'-(2-羟基亚苄基)苯甲酰肼；(5)将步骤(4)中RSHT溶于无水溶剂然后加入缚酸剂，N2保护下逐滴滴加水合肼75～80℃回流10～12h，冷却过滤，旋转蒸发除去溶剂纯化(使用TCL板进行跟踪反应，然后加入一定量的良溶劑使其溶解然后滴加到剧烈搅拌的不良溶剂中使其沉淀出来，重复三次)得到灰白色的粉末RSHT-NH2(4-((4-((3',6'-双(二乙氨基)-3-氧代螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-2-基)氨基)-6-肼基-1,3,5-三嗪-2-基)氨基)-N'-(2-羟基亚苄基)苯甲酰肼)，即钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针所述步骤(1)中稀盐酸的浓度为4.0～5.0wt％，调节体系pH至9～10所述步骤(1)和步骤(2)中溶剂均为无水溶剂，优选无水乙醇所述步骤(1)和步骤(2)中水合肼的规格为98～99wt％。所述步骤(1)和步骤(2)中重结晶为用乙醇重结晶所述步骤(2)中水杨醛的质量百分比浓度为97～98％。所述步骤(3)中的三聚氯氰的质量百分比浓度为98～99％所述步骤(3)中三聚氯氰、缚酸剂和荧光素酰肼的摩尔比为1～1.5：2～2.5：1～1.5。所述步骤(3)中罗丹明B酰肼的THF溶液的质量浓度为3～4wt％所述步骤(3)、步骤(4)和步骤(5)中缚酸剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠或碳酸钾；溶剂为四氢呋喃、甲苯或1,4-二氧六环。所述步骤(3)和(4)中的洗脱剂的体积比分别为1：4～1：8和1：2～1：4所述步骤(4)中RSH、缚酸剂和水楊醛-4-氨基苯甲酰肼腙的摩尔比为1～1.5∶2～2.5∶1～1.5。所述步骤(5)RSHT、缚酸剂和水合肼的摩尔比为1～1.5∶2～2.本文档来自技高网

1.一种钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针其特征在于：结构式为：

1.一种钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针，其特征在于：结构式为：2.一种如权利要求1所述的钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针的制备方法包括：(1)将罗丹明B溶于溶剂中，滴加过量水合肼78～80℃回流反应5～9h，除去溶剂及未反应的水合肼得到粗产物罗丹明B酰肼，粗产物溶于稀盐酸溶液调节体系pH至产物完全析出，抽滤干燥，得罗丹明B酰肼；(2)将对氨基苯甲酸甲酯溶于溶剂中滴加过量水合肼，78～80℃回流反应2～5h除尽溶剂及未反应水合肼，得粗产物对氨基苯甲酰肼然后进行偅结晶，得到的产物溶于溶剂中滴加过量的水杨醛，78～80℃回流5～8h冷却，过滤重结晶，干燥得到水杨醛-4-氨基苯甲酰肼腙；(3)将三聚氯氰溶于无水溶剂中，加入缚酸剂在冰水浴，氮气保护下滴加步骤(1)中罗丹明B酰肼的THF溶液，然后搅拌6～9h旋转蒸发除去溶剂，柱层析分离浓缩，得到一缩产物记作RSH；(4)将步骤(3)中的RSH溶于无水溶剂，加入缚酸剂氮气保护下，滴加步骤(2)中水杨醛-4-氨基苯甲酰肼腙在45～55℃回流反應10～12h，冷却过滤，旋转蒸发除去溶剂柱层析分离，浓缩得到二缩产物，记作RSHT；(5)将步骤(4)中RSHT溶于无水溶剂然后加入缚酸剂，N2保护下逐滴滴加水合肼75～80℃回流10～12h，冷却过滤，除去溶剂纯化，得到RSHT-NH2即钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针。3.根据权利要求2所述嘚一种钙离子锌和锌离子锌双通道罗丹明类荧光探针的制备方法...

技术研发人员：，，

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