Ближнепультовые флуоресцентные зонды на основе карбазольных производных для диагностики сульфит-проникающей ближнепультовой области и их применение в водной среде и изобразительной диагностике

ZHOU Jintao ,  

ZHU Tianxiang ,  

SHAG Zhuye ,  

ZHANG Zhiqiang ,  

MENG Qingtao ,  

摘要

Сульфит водорода (HSO3-) в качестве важной пищевой добавки широко используется в повседневной жизни, но избыточное потребление и злоупотребление могут оказать вредное влияние на биологические организмы и окружающую среду. В то же время, как производное сигнальной молекулы в организме (SO2), HSO3- выполняет огромную роль в нормальных физиологических процессах, однако аномальное выражение в организме HSO3- и избыточное потребление могут привести к развитию некоторых заболеваний. Поэтому специфическая и чувствительная диагностика и мониторинг HSO3- в организме и окружающей среде имеют большое значение. Для этой цели мы выбрали N-этилимидазол в качестве электронной поставщика, 2-оксид-4-фенил-2,5-дигидро-3-фуранкарбонитрил в качестве электронного акцептора и провели конденсационную реакцию для синтеза ближнепультового флуоресцентного зонда HSO3- (CL) с D-π-A структурой. После распознавания HSO3-, ближнепультовая флюоресценция CL уменьшается и происходит сдвиг длины волны в синюю область. Через высокочувствительную масс-спектрометрию (HR-MS) и теоретические расчеты подтверждена механизм аддиции CL к HSO3-. У CL есть ближнепультовая эмиссия (λ em = 685 нм), большой Стоксовский сдвиг (195 нм), хорошая специфичность и высокая чувствительность (49 нмоль/л). Кроме того, зонд CL был приготовлен в виде тест-полосы и быстрый анализ водной пробы был выполнен с использованием смартфона. Самое главное, зонд успешно применился для изобразительной диагностики HSO3- в живой мыши.

关键词

Сульфит водорода; флуоресцентный зонд; карбазольные производные; окружающая водная среда; изобразительная диагностика в живом организме

阅读全文