新型香豆素荧光探针的设计、合成及生物成像应用
发布时间：2023-04-17 01:28
荧光探针具有操作简单、选择性好、成本低等优点,与生物成像技术结合便可对生物体内的酶以及生物小分子进行检测,因此荧光探针被广泛应用于医学与病理学研究中。近几年随着医学技术的发展,科研人员对于新型荧光染料的需求越来越高,因此许多新型的荧光探针被研发报道。香豆素荧光染料具有大的Stokes位移、优良的双光子性质以及良好的光学稳定性,通过对香豆素结构的推拉电子体系进行修饰便可获得满足多种功能的探针,因此香豆素染料被广泛的应用于新型荧光探针的设计。研究显示生物硫醇(Cys、GSH、Hcy)是生物体内的内源性信号分子,其浓度异常可能与一些疾病有关,然而这些生物硫醇的生理学功能至今未被阐明。因此开发具有特异性、灵敏度高的荧光探针对生物硫醇的检测显得尤为重要。本论文以香豆素为荧光染料分别合成了双光子型GSH荧光探针、近红外与双光子发射的GSH、Cys/Hcy、NAC荧光探针、双光子型检测SO2荧光探针。在第二章,以香豆素作为荧光核,使用活泼烯烃双键作为GSH的识别位点,设计合成了新型的GSH荧光探针Co-GSH。相对于Cys、Hcy、SO2等其它的活性硫,探...
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 荧光检测机理
1.2.1 分子内电荷转移
1.2.2 光诱导电子转移
1.2.3 荧光共振能量转移
1.2.4 键通能量转移
1.2.5 聚集诱导发光
1.2.6 激发态分子内电荷转移
1.3 以常见荧光团为母体的生物硫醇探针研究进展
1.3.1 以香豆素为母体的生物硫醇探针
1.3.2 以1,8-萘酰亚胺为母体的生物硫醇探针
1.3.3 以氧杂蒽为母体的生物硫醇探针
1.3.4 以BODIPY为母体的生物硫醇探针
1.3.5 以花菁为母体的生物硫醇探针
1.4 本文的研究工作
第二章 香豆素类GSH荧光探针的设计、合成以及生物成像应用
2.1 前言
2.2 探针的设计与合成
2.2.1 主要试剂
2.2.2 主要仪器
2.2.3 化合物的设计
2.2.4 探针的制备与表征
2.3 探针的光谱性能
2.3.1 探针的紫外-可见吸收光谱
2.3.2 探针的荧光滴定测试
2.3.3 探针与GSH反应的动力学测试
2.3.4 探针的选择性实验
2.3.5 探针的pH测试
2.4 探针与GSH反应机理验证
2.4.1 HR-MS验证
2.4.2 1HNMR验证
2.5 探针在细胞成像中的应用
2.5.1 探针的细胞毒性实验
2.5.2 探针的细胞成像
2.6 小结
第三章 基于香豆素的Cys/Hcy、NAC、GSH多信号的荧光探针的设计合成及其在生物成像应用
3.1 前言
3.2 探针的设计与合成
3.2.1 主要试剂
3.2.2 主要仪器
3.2.3 探针的设计
3.2.4 探针的制备与表征
3.3 探针的光谱性能
3.3.1 探针与生物硫醇的相互作用
3.3.2 探针与生物硫醇反应的动力学测试
3.3.3 探针对不同生物硫醇的滴定测试
3.3.4 探针在不同pH溶液中荧光性质
3.3.5 探针的选择性
3.4 探针与生物硫醇的反应机理验证
3.5 探针在生物体系中的应用
3.5.1 细胞成像
3.5.2 组织成像
3.5.3 斑马鱼成像
3.6 小结
第四章 基于香豆素的SO2荧光探针的设计、合成及其生物成像应用
4.1 前言
4.2 探针的设计与合成
4.2.1 主要试剂
4.2.2 主要仪器
4.2.3 探针的设计
4.2.4 化合物的制备与表征
4.3 探针的光谱性能
4.3.1 测试溶液配制
4.3.2 探针的紫外-可见光谱
4.3.3 探针对不同浓度SO2的荧光滴定测试
4.3.4 探针与SO2反应的动力学测试
4.3.5 探针的光稳定性实验
4.3.6 探针的选择性实验
4.3.7 探针在不同pH溶液中的荧光性质
4.4 探针与SO2反应机理验证
4.5 探针在生物体系中的应用
4.5.1 细胞成像
4.5.2 组织成像
4.5.3 斑马鱼成像
4.6 小结
第五章 结论与展望
参考文献
附图
致谢
附录A 常用缩写一览表
附录B
本文编号：3792286
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 荧光检测机理
1.2.1 分子内电荷转移
1.2.2 光诱导电子转移
1.2.3 荧光共振能量转移
1.2.4 键通能量转移
1.2.5 聚集诱导发光
1.2.6 激发态分子内电荷转移
1.3 以常见荧光团为母体的生物硫醇探针研究进展
1.3.1 以香豆素为母体的生物硫醇探针
1.3.2 以1,8-萘酰亚胺为母体的生物硫醇探针
1.3.3 以氧杂蒽为母体的生物硫醇探针
1.3.4 以BODIPY为母体的生物硫醇探针
1.3.5 以花菁为母体的生物硫醇探针
1.4 本文的研究工作
第二章 香豆素类GSH荧光探针的设计、合成以及生物成像应用
2.1 前言
2.2 探针的设计与合成
2.2.1 主要试剂
2.2.2 主要仪器
2.2.3 化合物的设计
2.2.4 探针的制备与表征
2.3 探针的光谱性能
2.3.1 探针的紫外-可见吸收光谱
2.3.2 探针的荧光滴定测试
2.3.3 探针与GSH反应的动力学测试
2.3.4 探针的选择性实验
2.3.5 探针的pH测试
2.4 探针与GSH反应机理验证
2.4.1 HR-MS验证
2.4.2 1HNMR验证
2.5 探针在细胞成像中的应用
2.5.1 探针的细胞毒性实验
2.5.2 探针的细胞成像
2.6 小结
第三章 基于香豆素的Cys/Hcy、NAC、GSH多信号的荧光探针的设计合成及其在生物成像应用
3.1 前言
3.2 探针的设计与合成
3.2.1 主要试剂
3.2.2 主要仪器
3.2.3 探针的设计
3.2.4 探针的制备与表征
3.3 探针的光谱性能
3.3.1 探针与生物硫醇的相互作用
3.3.2 探针与生物硫醇反应的动力学测试
3.3.3 探针对不同生物硫醇的滴定测试
3.3.4 探针在不同pH溶液中荧光性质
3.3.5 探针的选择性
3.4 探针与生物硫醇的反应机理验证
3.5 探针在生物体系中的应用
3.5.1 细胞成像
3.5.2 组织成像
3.5.3 斑马鱼成像
3.6 小结
第四章 基于香豆素的SO2荧光探针的设计、合成及其生物成像应用
4.1 前言
4.2 探针的设计与合成
4.2.1 主要试剂
4.2.2 主要仪器
4.2.3 探针的设计
4.2.4 化合物的制备与表征
4.3 探针的光谱性能
4.3.1 测试溶液配制
4.3.2 探针的紫外-可见光谱
4.3.3 探针对不同浓度SO2的荧光滴定测试
4.3.4 探针与SO2反应的动力学测试
4.3.5 探针的光稳定性实验
4.3.6 探针的选择性实验
4.3.7 探针在不同pH溶液中的荧光性质
4.4 探针与SO2反应机理验证
4.5 探针在生物体系中的应用
4.5.1 细胞成像
4.5.2 组织成像
4.5.3 斑马鱼成像
4.6 小结
第五章 结论与展望
参考文献
附图
致谢
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附录B
本文编号：3792286
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