基于萘酰亚胺探针的构建及其在生物酶和活性氮检测中的研究
发布时间：2022-01-03 19:42
目前,小分子荧光传感器是化学、生命科学和临床医学等学科及其交叉学科的研究热点,这是因为小分子荧光传感器具有合成过程简便、成本低廉、能实现识别手段多样化等优点。而且研究人员在利用生物荧光传感器进行测试过程中操作容易,样品不需要进行繁琐的预处理,能对被检测物进行实时原位监测,同时可以很容易穿透细胞,可以实现对手术前后癌细胞和患癌组织进行成像跟踪,因此具有很好的生物应用前景。本文通过设计合成两种基于分子内电荷转移机制（ICT）的萘酰亚胺类荧光探针,分别实现了对人体生物酶和小分子活性氮（RNS）的定量检测。（1）我们通过合理设计,合成了一种基于分子内电荷转移（ICT）机制的糜蛋白酶（CHT）荧光探针。该探针以1,8-萘酰亚胺作荧光母体,引入4-溴丁醜基构建了比率荧光探针NI-1。4-溴丁酰基有着双重功能:模拟多肽的底物识别糜蛋白酶和减弱荧光团的ICT效应。当引入4-溴丁酰基后,探针分子中的羟基被保护起来,减弱了 ICT效应,荧光发射在450 nm处,当存在糜蛋白酶时,酶催化裂解酯键,释放出荧光团上的羟基,荧光发射红移至550 nm,发出强烈荧光,显著改变了探针的光物理特性,具有较大的Stoke...
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＮＩ－ｌ与ＣＨＴ的光谱分析图：（Ａ）在ｐＨ为８．０的ＨＥＰＥＳ缓冲溶液中，１０?ｎＭ的??ＮＩ－１与ＣＨＴ?（１０?ｎｇ／ｍＬ）于３０°Ｃ反应３０?ｍｉｎ前（ａ）后（ｂ）的紫外光谱图；（Ｂ）在ｐＨ??
Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）?Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）??图２－２在ｐＨ＝８．０的ＨＥＰＥＳ缓冲溶液中，加入了?ＣＨＴ?（１０吨／ｍＬ）的体系中在３０°Ｃ下紫??夕卜（Ａ）和荧光（Ｂ）随时间变化光谱。（、ｘ＝３８５ｎｍ，ｓｌｉｔ：?１０ｎｍ／１０ｎｍ，ＰＭＴＶｏｌｔｓ：５８０）??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｔｉｍｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?（Ａ）?ａｎｄ?ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?（Ｂ）?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＮＩ－１?（１０??｜ｉＭ）?ｉｎ?ＨＥＰＥＳ?ｂｕｆｆｅｒ?（１００?ｍＭ，?ｐＨ?８．０）?ｕｐｏｎ?ａｄｄｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ＣＨＴ?（１０?｜ｉｇ／ｍＬ）?ｏｖｅｒ?ｔｈｅ?ｃｏｕｒｓｅ?ｏｆ?３０??ｍｉｎ?ｕｎｄｅｒ?３０°Ｃ．?（＾ｅＸ＝?３８５?ｎｍ，?ｓｌｉｔ：?１０?ｎｍ／１０?ｎｍ，?ＰＭＴ?Ｖｏｌｔｓ：?５８０）??实验中考察了探针在加入ＣＨＴ前后的紫外和荧光光谱变化情况。Ｆｉｇｕｒｅ??２－２Ａ是加入ＣＨＴ?（１０?ｐｇ／ｍＬ）前后体系在３０?ｍｉｎ内紫外光谱变化图，从图中可??以看出，反应时间为０?ｍｉｎ时（加入ＣＨＴ前），在３５０?ｎｍ处有最大吸收峰。加??入ＣＨＴ之后，在４５０?ｎｍ处出现新的紫外吸收峰，与Ｆｉｇｕｒｅ?２－１实验测试得到??的紫外光谱结果一致。且随着反应时间的延长，反应体系在３５０?ｎｍ处吸收强?？??度逐渐减小
ｐＨ?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?（°Ｃ）??图２－３?（Ａ）不同ｐＨ的缓冲溶液和（Ｂ）不同温度对ＮＩ－１?（１０?＿）本身（■）及对ＮＩ－１??（１０?ＭＭ）响应ＯＮＯＯ＿?（１０?ｍＭ）?（?▲）的影响。结果表示为三次单独测量的平均值土标准差。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?（Ａ）?ｐＨ?ａｎｄ?（Ｂ）?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ?ｒａｔｉｏ?ｏｆ?ＮＩ－１?（１０??｜ｉＭ）?ｗｉｔｈ?（▲）?ａｎｄ?ｗｉｔｈｏｕｔ?（■）?ＣＨＴ?（１０?｝ｉｇ／ｍＬ）．?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ａｒｅ?ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ?ａｓ?ｔｈｅ?ｍｅａｎ?土ｓｔａｎｄａｒｄ??ｄｅｖｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ?ｓｅｐａｒａｔｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．?（＾ｃＸ＝?３８５?ｎｍ，?ｓｌｉｔ：?１０?ｎｍ／１０?ｎｍ，?ＰＭＴ?Ｖｏｌｔｓ：?５８０）．??荧光强度明显增强；当ｐＨ为８．０时，荧光强度比值出现最大值，说明反应在碱??性条件更适合，实验结果也符合糜蛋白酶本身的最适ｐＨ?７．５？９．０?［９１］。实验结果??表明探针ＮＩ－１能够应用在生理环境下检测ＣＨＴ。所以ＨＥＰＥＳ缓冲溶液的ｐＨ为??８．０用于以后的实验中。??由Ｆｉｇｕｒｅ?２－３Ｂ可见，ＮＩ－１在５５０?ｎｍ和４５０?ｎｍ处焚光强度比值也是基本保??持在０．０１左右，说明在探针在该温度范围内有很好的稳定性。向含有ＮＩ－１的反??应体系中加入ＣＨＴ后，在２５？４５°Ｃ的温度范围内，荧光明显增强。选择一个适??宜温度作为反应体系的温度。因此
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基还原酶荧光探针的研究进展[J]. 万琼琼,李照,马会民. 分析科学学报. 2014(05)
[2]金属离子响应型荧光传感分子的设计原理及研究进展[J]. 张鹏,张有明,林奇,姚虹,魏太保. 有机化学. 2014(07)
[3]荧光化学传感器的研究与应用[J]. 韩庆鑫,石兆华,唐晓亮,刘伟生. 兰州大学学报(自然科学版). 2013(03)
本文编号：3566865
【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１?ＮＩ－ｌ与ＣＨＴ的光谱分析图：（Ａ）在ｐＨ为８．０的ＨＥＰＥＳ缓冲溶液中，１０?ｎＭ的??ＮＩ－１与ＣＨＴ?（１０?ｎｇ／ｍＬ）于３０°Ｃ反应３０?ｍｉｎ前（ａ）后（ｂ）的紫外光谱图；（Ｂ）在ｐＨ??
Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）?Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）??图２－２在ｐＨ＝８．０的ＨＥＰＥＳ缓冲溶液中，加入了?ＣＨＴ?（１０吨／ｍＬ）的体系中在３０°Ｃ下紫??夕卜（Ａ）和荧光（Ｂ）随时间变化光谱。（、ｘ＝３８５ｎｍ，ｓｌｉｔ：?１０ｎｍ／１０ｎｍ，ＰＭＴＶｏｌｔｓ：５８０）??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｔｉｍｅ－ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?（Ａ）?ａｎｄ?ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?（Ｂ）?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ＮＩ－１?（１０??｜ｉＭ）?ｉｎ?ＨＥＰＥＳ?ｂｕｆｆｅｒ?（１００?ｍＭ，?ｐＨ?８．０）?ｕｐｏｎ?ａｄｄｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ＣＨＴ?（１０?｜ｉｇ／ｍＬ）?ｏｖｅｒ?ｔｈｅ?ｃｏｕｒｓｅ?ｏｆ?３０??ｍｉｎ?ｕｎｄｅｒ?３０°Ｃ．?（＾ｅＸ＝?３８５?ｎｍ，?ｓｌｉｔ：?１０?ｎｍ／１０?ｎｍ，?ＰＭＴ?Ｖｏｌｔｓ：?５８０）??实验中考察了探针在加入ＣＨＴ前后的紫外和荧光光谱变化情况。Ｆｉｇｕｒｅ??２－２Ａ是加入ＣＨＴ?（１０?ｐｇ／ｍＬ）前后体系在３０?ｍｉｎ内紫外光谱变化图，从图中可??以看出，反应时间为０?ｍｉｎ时（加入ＣＨＴ前），在３５０?ｎｍ处有最大吸收峰。加??入ＣＨＴ之后，在４５０?ｎｍ处出现新的紫外吸收峰，与Ｆｉｇｕｒｅ?２－１实验测试得到??的紫外光谱结果一致。且随着反应时间的延长，反应体系在３５０?ｎｍ处吸收强?？??度逐渐减小
ｐＨ?Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?（°Ｃ）??图２－３?（Ａ）不同ｐＨ的缓冲溶液和（Ｂ）不同温度对ＮＩ－１?（１０?＿）本身（■）及对ＮＩ－１??（１０?ＭＭ）响应ＯＮＯＯ＿?（１０?ｍＭ）?（?▲）的影响。结果表示为三次单独测量的平均值土标准差。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?（Ａ）?ｐＨ?ａｎｄ?（Ｂ）?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ?ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ?ｒａｔｉｏ?ｏｆ?ＮＩ－１?（１０??｜ｉＭ）?ｗｉｔｈ?（▲）?ａｎｄ?ｗｉｔｈｏｕｔ?（■）?ＣＨＴ?（１０?｝ｉｇ／ｍＬ）．?Ｔｈｅ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ａｒｅ?ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ?ａｓ?ｔｈｅ?ｍｅａｎ?土ｓｔａｎｄａｒｄ??ｄｅｖｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｒｅｅ?ｓｅｐａｒａｔｅ?ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．?（＾ｃＸ＝?３８５?ｎｍ，?ｓｌｉｔ：?１０?ｎｍ／１０?ｎｍ，?ＰＭＴ?Ｖｏｌｔｓ：?５８０）．??荧光强度明显增强；当ｐＨ为８．０时，荧光强度比值出现最大值，说明反应在碱??性条件更适合，实验结果也符合糜蛋白酶本身的最适ｐＨ?７．５？９．０?［９１］。实验结果??表明探针ＮＩ－１能够应用在生理环境下检测ＣＨＴ。所以ＨＥＰＥＳ缓冲溶液的ｐＨ为??８．０用于以后的实验中。??由Ｆｉｇｕｒｅ?２－３Ｂ可见，ＮＩ－１在５５０?ｎｍ和４５０?ｎｍ处焚光强度比值也是基本保??持在０．０１左右，说明在探针在该温度范围内有很好的稳定性。向含有ＮＩ－１的反??应体系中加入ＣＨＴ后，在２５？４５°Ｃ的温度范围内，荧光明显增强。选择一个适??宜温度作为反应体系的温度。因此
【参考文献】：
期刊论文
[1]硝基还原酶荧光探针的研究进展[J]. 万琼琼,李照,马会民. 分析科学学报. 2014(05)
[2]金属离子响应型荧光传感分子的设计原理及研究进展[J]. 张鹏,张有明,林奇,姚虹,魏太保. 有机化学. 2014(07)
[3]荧光化学传感器的研究与应用[J]. 韩庆鑫,石兆华,唐晓亮,刘伟生. 兰州大学学报(自然科学版). 2013(03)
本文编号：3566865
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