氮杂氟硼荧（Aza-BODIPY）类荧光探针的研究进展

氮杂氟硼荧（Aza-BODIPY）作为BODIPYs改良型荧光团,具有摩尔吸光系数高、荧光光谱半峰宽窄、荧光寿命长、光稳定性好、荧光可调等优点,是优良的近红外比色及荧光探针候选母体,然而Aza-BODIPY也存在水溶性能差、应用领域待扩展等问题。本文主要综述了近年来各类以Aza-BODIPY为荧光团的探针种类及其应用：首先,简要概括了3种通用的Aza-BODIPY合成方法,包括从查尔酮出发合成Aza-BODIPY的O'Shea法、从2,4-二取代吡咯出发的Carreira法和Lukyanets的邻苯二腈与苯基溴化镁反应的稠环合成法;然后重点对pH、H₂O₂、NH₄⁺、F^-、Hg²⁺、CN^-、蛤毒素和Cys等探针的客体识别性能、识别机理和实际应用进行了总结。提出目前以Aza-BODIPY为母体设计合成的探针数量仍较少,将来的发展方向是通过结构修饰或改造来提高探针的水溶性能、拓宽其激发发射波长到近红外区、增加识别客体的种类和范围,在生物、环境等领域将具有重要的发展前景。     

基于醛基取代的氟硼二吡咯类荧光母体探针的合成及其应用

荧光探针具有灵敏度高、可实时检测、精准诊断与成像可视化等优点，被广泛应用于生物医药、信息存储、化学分析等领域。氟硼二吡咯（BODIPY）类荧光探针因其优异的光物理化学特性而被广泛设计与开发使用。该文综述了醛基取代的BODIPY荧光探针的分子设计策略和功能化应用，包括α位醛基BODIPY、β位醛基BODIPY、meso位醛基BODIPY和1,7-位醛基BODIPY的不同位点醛基调控的BODIPY荧光母体探针及其在阴离子检测、生物硫醇识别及细胞成像方面的研究进展。设计新型的醛基取代BODIPY荧光探针将在精准诊疗上具有巨大的发展空间。     

基于醛基取代的氟硼二吡咯类荧光母体探针的合成及其应用

荧光探针具有灵敏度高、可实时检测、精准诊断与成像可视化等优点,被广泛应用于生物医药、信息存储、化学分析等领域。氟硼二吡咯(BODIPY)类荧光探针因其优异的光物理化学特性而被广泛设计与开发使用。该文综述了醛基取代BODIPY荧光团的分子设计策略和功能化应用,包括α位醛基-BODIPY、β位醛基-BODIPY、meso位醛基-BODIPY和1,7-位醛基-BODIPY的不同位点醛基调控的BODIPY荧光母体探针及其在阴离子检测、生物硫醇识别及细胞成像等方面的研究进展。设计新型的醛基取代BODIPY探针,未来在精准诊疗上具有发展空间。     

氮杂氟硼荧(Aza-BODIPY)染料的研究进展

Aza-BODIPY荧光染料是一种新型荧光化合物,因其突出的优点而得到广泛地应用。从其应用的三方面(光动力学疗法的光敏剂、可控制的荧光传感器、近红外区域的荧光探针)详细描述了Aza-BODIPY荧光染料的研究进展,展望了该领域的研究发展方向。     

氟硼荧(BODIPY)染料的研究进展

氟硼荧(BODIPY)染料是一种新型荧光化合物,因其突出的优点而得到广泛的应用.详细评述了短波长BODIPY及长波长BODIPY染料结构的研究进展,总结当前研究的方向,展望BODIPY类荧光染料的发展.     

氟离子荧光探针的新进展

氟是人体内一种不可或缺的微量元素,人体内氟离子含量过高或者过低都会引起疾病,因此氟离子含量的检测非常重要。荧光探针法是近年来发展起来的新型氟离子检测方法,具有选择性好、灵敏度高、操作简单等优点。本文主要介绍几种近年来新报道的不同类型的氟离子荧光探针,介绍设计与合成的思路,及在氟离子检测方面的性能。     

新型氟硼二吡咯纳米粒子荧光探针的合成与性能

为了解决氟硼荧类染料(BODIPY)在肿瘤诊断中吸收波长短、水溶性和生物相容性差的问题,设计开发了2种吸收波长达到近红外区的BODIPY分子,并通过与DSPE-PEG2000-MAL-RGD(PC-RGD)自组装形成具有良好水溶性和生物相容性的纳米粒子.研究了纳米粒子的荧光成像能力,结果表明:单取代分子3a和双取代分子...     

基于氟硼二吡咯亚甲基荧光探针的研究进展

氟硼二吡咯亚甲基(BODIPY)荧光染料具有易于修饰、高摩尔消光系数、高荧光量子产率、优异的光稳定性、对溶剂的极性和pH敏感性低等许多突出特性,被广泛用于有机小分子荧光探针的构建.综述了2019年以来BODIPY荧光探针在金属阳离子、阴离子、活性氧和生物硫醇等检测方面的研究进展,梳理了这些探针的设计思路,对比了它们的检...     

苝酰亚胺-硼氟类荧光材料的合成及性能表征

将2-甲基吡啶连接到苝酰亚胺(Perylene tetracarboxylic diimide,PDI)单元的酰亚胺N的位置,进而与BF3·OEt2反应,合成了含PDI单元和硼氟荧光体单元(Difluoroboradiazaindacene,BODIPY)的新颖荧光染料。其结构经1HNMR、13CNMR、MS、IR和元素分析所证实。该化合物具有优良的性能,最大吸收波长和最大发射波长大大红移,具有较高的荧光量子产率和强的电子接受能力,是潜在的有价值的n型有机半导体材料。     

用于生物成像的近红外小分子荧光探针的研究进展

小分子荧光探针具有灵敏度高、生物相容性好、样品损伤小等优点,在疾病相关的生物分子检测领域显示出巨大潜力。但是,大部分的荧光探针发射波长短、斯托克斯位移较小,限制了其在生物成像中的应用。近年来,越来越多具有较长波长的近红外荧光探针被开发出来,用于疾病相关的生物分子的成像检测。对不同结构的荧光探针进行分类讨论,系统介绍了以花菁、半花菁、氧杂蒽和氟硼吡咯染料为荧光团的近红外探针的研究进展,简要概述近红外小分子荧光探针在对生物分子识别过程中的作用原理和生物成像领域的应用,这对荧光探针的性能提升和未来发展提出新的研究思路。     

氟离子荧光探针的研究进展

氟离子是电负性最强、离子半径最小的阴离子,是一个强路易斯碱,在化学、生物学、医学和军事等方面都具有重要作用。适量的氟化物摄入人体可以预防龋齿、治疗骨质疏松症,但是过量的摄入会导致氟斑牙、氟骨症、尿石症以及癌症等疾病,因此氟离子的识别与检测具有重要意义。化学荧光探针具有选择性好、灵敏度高、方便快捷、成本低廉等优点,近年来化学研究者设计合成了大量的氟离子荧光探针。根据识别机理不同,氟离子荧光探针主要划分为3种:氢键型、路易斯酸受体型、氢键和路易斯酸混合型。综述了近年来不同类型的氟离子荧光探针的研究进展,总结了氢键型和路易斯酸型氟离子荧光探针的优缺点,对未来氟离子荧光探针的研究方向进行了展望。     

识别Na^＋的新型荧光分子探针的合成与性能

研究了两种新型的中位为苯并15-冠-5亚单元取代的含稠合外环的硼-二吡咯亚甲基（BDP）染料衍生物的合成及其光谱性质。用荧光滴定技术研究了它在强极性溶剂（如乙腈）中对Na^＋的响应能力。研究结果表明：在荧光团分子结构中的3,5位含有吸电子酯基的BDP染料2可望成为一种新型的具有高灵敏度和高选择性识别Na^＋的荧光分子探针。     

水溶性萘酰亚胺氢离子荧光分子探针的合成及性能

4 溴 1,8 萘酐与羟乙氧基乙胺反应合成了中间体N 羟乙氧基乙基 4 溴 1,8 萘酰亚胺。用该中间体分别与哌嗪、甲基哌嗪和羟乙基哌嗪反应 ,合成了 4 哌嗪基、4 (甲基哌嗪 )基和 4 (羟乙基哌嗪 )基 1,8 萘酰亚胺衍生物 (NP - 1、NP - 2和NP - 3)。这 3种化合物具有较好的水溶性 ,其水溶液的荧光强度随溶液由碱性到酸性变化 ,荧光强度增加在 5 0倍以上。NP - 1、NP - 2和NP - 3的pK′a值分别为 8 5、7 6和 6 7。     

用于检测氟离子的荧光探针的制备

设计合成了基于萘胺为荧光团的的氟离子荧光探针。通过核磁表征了荧光探针的结构。研究了该探针在加入F-前后吸收光谱和发射光谱的变化。结果表明,随着F-的加入,探针有明显的荧光增强。另外,探针具有良好的选择性,加入其他阴离子不影响其光谱性质。以上性能证明,该探针有望应用于检测F-的荧光传感器。     

一种Rhodol型氟离子荧光探针的合成及性能研究

氟离子作为一种特殊的氢键受体,对硅、硼有很强的亲和力,被认为是最重要的阴离子之一。以Rhodol类衍生物和叔丁基二苯基氯硅烷为原料,合成了一种可用于检测氟离子的新型荧光探针。通过红外光谱、元素分析、飞行质谱、热重分析、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱对探针的结构进行表征。通过荧光和紫外-可见光谱法研究探针对氟离子的检测能力。实验结果表明,氟离子浓度范围为0～10μmol/L时,荧光强度与氟离子浓度的关系曲线为y=138.01x+3 859.8;紫外吸光度与氟离子浓度的关系曲线为y=0.013 3x+0.329 6;说明探针可用于溶液中氟离子的定量检测。     

Ni~(2+)近红外荧光分子探针的制备与应用研究

合成了近红外荧光探针Cyclam-IR-780,该探针的最大激发波长为532 nm,最大发射波长为610 nm,stokes位移明显增大,达78 nm,可避免对生物活体细胞的损伤。探针与Ni~(2+)结合后形成的配位化合物荧光强度变化明显。考察了pH值及其它金属离子对Ni~(2+)检测的影响,结果表明,在pH=7.40的生理环境下,该探针对生物体内常见的金属离子干扰较小。Ni~(2+)的检测下限为1.74×10~(-4)mmol·L~(-1),显示了较高的检测灵敏度。     

一种基于ESIPT原理的反应型半胱氨酸荧光探针的合成及细胞成像研究

本研究基于分子内质子转移机制(ESIPT),制备了一种具有选择性识别Cys的反应型荧光探针(探针1)。在乙腈-磷酸盐缓冲溶液(3:7,体积比,pH 7.4)中,探针1的荧光强度与Cys的浓度在10～100μmol/L范围内呈现良好的线性关系(y=4.127x+42.84, R²=0.9978),检测限为36.7 nmol/L。该探针对Cys的响应具有较大的Stokes位移(160 nm)、高灵敏度和选择性。此外,探针1还具有良好的细胞膜通透性和生物相容性,可用于A549细胞中Cys的荧光成像,在生物分析中具有潜在的应用价值。     

以低窄壳糖为载体的MR/荧光双功能成像分子 探针的合成及性质研究

摘 要：通过微波辅助氧化法降解壳聚糖制得低聚窄分子量分布壳聚糖（低窄壳糖）,LNCS6（聚合度为6,Mw/Mn = 1.08）,并以LNCS6为载体,键接7-羟基-8-醛基香豆素（CA）为荧光基团、二乙烯三胺五乙酸（DTPA）为络合基团,络合三价钆离子最终制得一种潜在的核磁共振（MR）/ 荧光双功能成像分子探针Gd[DTPA/CA-LNCS6]。 研究了其磁共振成像效果以及荧光特性,并通过等温微量热滴定法（ITC）测定了产物与牛血清蛋白（BSA）之间的结合常数及热力学参数。实验结果表明,所得产物具有较高的体外磁共振成像效果〔（r1=13.71 L/(mmol • s)〕,远高于目前临床使用的马根维显〔r1=3.63 L/(mmol • s)〕。同时具有显著的荧光特性（λmax=438nm）,与牛血清蛋白之间结合常数Ka>104,适用于血液输送,对这类探针精细化工产品的合成具有较好的参考与借鉴作用。     

RAFT方法合成的共聚物荧光探针及其氟离子检测性能

本文基于分子间质子转移和诱导分子内电荷转移(ICT)机理,合成了以萘酰亚胺为发光基团、苯甲酰为F-检测基团的荧光单体,并采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合方法将其与N-异丙基甲基丙烯酰胺(NIPAM)进行共聚,制备了一种可以用于F-检测的共聚物荧光探针poly(NIPAMm-co-Napn)(简称PNap334),并分别在二氯甲烷-二甲基亚砜(9/1,V/V)溶液和固体薄膜中考察了聚合物PNap334对F-的响应。研究发现,聚合物溶液和聚合物膜对F-均有很好的识别作用,聚合物溶液对F-的检测限为1.05μmol/L。