發(fā)射近紅外熒光的熒光素衍生物的設(shè)計與合成.pdf

1、對于熒光分子探針而言，熒光團是其關(guān)鍵組成部分，在配體識別待測物的過程中充當熒光信號，將待測物的識別信息表達出來。因此，熒光團本身的光化學性能決定著熒光分子探針的光譜性能，其作用的重要性不言而喻。在為熒光分子探針選擇合適的熒光團過程中，需從熒光團的熒光量子產(chǎn)率、最大吸收與發(fā)射波長、光穩(wěn)定、Stocks位移、水溶性與脂溶性、生物毒性的大小、細胞穿透能力等因素來考慮。目前熒光素由于其具有優(yōu)良的光譜性能在熒光分子探針設(shè)計中被廣泛使用，熒光素基于

2、其醌式和內(nèi)酯式兩種結(jié)構(gòu)的互變異構(gòu)，存在開環(huán)-閉環(huán)平衡體系，熒光素類染料在中性和酸性條件下以內(nèi)酯環(huán)結(jié)構(gòu)存在，處于閉環(huán)狀態(tài)，在可見光區(qū)幾乎不具有紫外吸收和熒光發(fā)射。其在堿性條件下是以醌式結(jié)構(gòu)存在，處于開環(huán)狀態(tài)，在可見光區(qū)具有強烈的特征吸收和熒光發(fā)射，是優(yōu)良的開關(guān)型熒光團。
　　未經(jīng)結(jié)構(gòu)修飾的熒光素，其最大吸收與熒光發(fā)射波長分別為490nm和525nm，以此設(shè)計合成的熒光探針最大吸收與熒光發(fā)射波長多數(shù)小于650nm。若應用于生物細胞內(nèi)，

3、則生物細胞內(nèi)的基體或某些雜質(zhì)在該波長區(qū)域內(nèi)可能會有吸收或熒光，而且光散射通常也會對背景產(chǎn)生較為嚴重的干擾，這嚴重影響了探針識別的準確性。此外用短波長激發(fā)光照射生物樣品會對其有較大的損傷。
　　作者在實驗期間嘗試合成四個熒光素衍生物，成功合成了四個重要的中間體和一個熒光素衍生物。以2，3，3-三甲基吲哚為原料，通過引入甲基、雙鍵轉(zhuǎn)移得到1，3，3-三甲基-2-亞甲基吲哚，再分別與Vilsmeier試劑、丙二醛雙（苯亞胺）單鹽酸鹽合成

4、了吲哚醛中間體M1與吲哚醛中間體M2;以間苯二酚與鄰苯二甲酸酐為原料，經(jīng)傅克酰化反應、濃硫酸下縮合反應合成了類熒光素母體M3;以熒光素為原料通過Reimer-Tiemann反應合成了熒光素-單醛中間體M4，并對類熒光素母體M3六元雜環(huán)的構(gòu)建條件進行了深入的研究，探索出了最佳的合成條件，對熒光素-單醛中間體M4的合成中催化劑的選擇做了深入研究，探索出最佳的兩個催化劑?；衔風3與中間體均用核磁共振與質(zhì)譜分別進行了結(jié)構(gòu)確定。對化合物L3做了