论文部分内容阅读
采用荧光方法进行生命过程中相关信息的读取和转换具有高灵敏度、“关-开”功能、亚纳米空间分辨和亚微秒级时间分辨的特点。荧光探针可将细胞内的生物信息转换成易于检测的荧光信号，便捷地实时检测，对于探讨DNA复制和剪切、酶水解和聚合作用、细胞内生物小分子的分布及相互转换过程等皆具有重要意义。 以萘酰亚胺为荧光团设计合成两个“关-开”式荧光探针SS1和SS2，用于选择性检测H2S。通过阳离子表面活性剂-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的加入能够使探针与H2S之间的反应变得迅速和灵敏，反应于1min内完成，检测限低至20nM，结合水体系和阴离子表面活性剂体系，线性检测范围为0.05μM到1mM。相对于其他11种离子和2种还原试剂，两个探针对H2S显示出高灵敏及竞争性，探针可用于快速和灵敏地检测未经处理胎牛儿血清中的H2S。 以香豆素为荧光团设计合成三个基于α，β-不饱和酮的荧光探针TSP1-3。在CTAB胶束氛围中，亚硫酸盐可对探针TSP的双键进行选择性加成，产生明显的颜色和比率荧光变化。在SO32-的浓度范围为0.5-150μM时，其跟465nm与592nm处的荧光强度比例及390nm和470nm处的紫外吸收强度比例线性相关，检测限为0.2μM。相对于其他阴离子和硫醇类小分子，探针TSP1对亚硫酸盐显示出良好的选择性和竞争性。探针TSP1也被用于检测实际样品矿泉水、还原糖和白葡萄酒中的亚硫酸盐，加标回收率均在95％-105％。 设计合成一种新型荧光探针TSSP-N3，用于区别具有类似化学性质的H2S和SO32-。探针分子中，对位叠氮苯乙酮结构通过一个双键共轭连接到香豆素荧光团上。亚硫酸盐和H2S可以分别与C=C双键和叠氮进行反应得到不同的产物，可通过紫外光谱，荧光甚至肉眼区别。生物成像实验表明，探针TSSP-N3可用于活体细胞中亚硫酸盐和H2S的区别成像。 设计合成四个基于TCF基团的新型探针TCF-Br，TCF-SO，TCF-S和TCF-N。Cys、Hcy、 GSH、H2S和SO32-均可与探针TCF-Br上的双键发生快速加成反应;将给电子能力较弱的亚砜基团改变为甲硫基后，双键上电子云密度得到增强，Cys、Hcy和GSH对探针TCF-S中双键加成速度明显降低，可初步排除三种硫醇对H2S和SO32-检测的干扰。相对于探针TCF-S，TCF-N中双键电子密度进一步提高，H2S的加成反应速度得到明显降低，SO32-可与探针在10min内反应完全。通过调控苯环端基的给电子能力，可实现相似含硫化合物的选择性检测。也进一步设计合成了两种含亚砜结构的荧光探针Na-SO和DI-SO。其中Na-SO为典型的“关-开”探针，荧光增强110倍左右，能对二硫苏糖醇(DTT)进行高选择性检测。探针DI-SO在DTT存在条件下，能过对蛋氨酸亚砜还原酶Msra产生荧光强度和最大发射波长两方面响应，可对其实现一定程度的识别。