新型喹啉类zn2+探针的合成及细胞成像研究

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1、新型喹啉类Zn2+探针的合成及细胞成像研究匡红波1，王忠龙1，张燕1，徐徐1.2，谷文1.2，王石发1.2*(1.南京林业大学化学工程学院，江苏南京210037；2.江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210037)摘要：以2-甲酰基-8-羟基喹啉为原料，与苯肼进行缩合反应合成了荧光分子探针HSZn，采用FTIR、NMR、HRMS对其结构进行表征。紫外可见光谱和荧光光谱分析研究表明，该探针在水相中对Zn2+具有较好的荧光增强效应，而其他金属离子对其干扰较小；HSZn的荧光强度与Zn2+浓度(1.0×10-5~1.0×10-4mol/L)具有良好的线性关系，检测限低至4.0×1

2、0-8mol/L；Job’s曲线和LC-MS分析表明，Zn2+与HSZn的络合比为1:2，且探针在pH=5~13内对Zn2+都有较灵敏的荧光响应。细胞成像实验表明，该探针可在Hela活细胞中实现对Zn2+的荧光成像。关键词:8-羟基喹啉；希夫碱；锌离子；荧光探针；细胞成像中图分类号：O622.6文献标识码：ANovelQuinoline-BasedFluorescentProbesforDetectingZn2+inLivingCellsKUANGHong-bo1,WANGZhong-long1,ZHANGYan1,XUXu1.2,GUWen1.2,WANGShi-fa1.2*(1

3、CollegeofChemicalEngineering,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,Jiangsu,China;2KeyLabofBiomassEnergyandMaterial,JiangsuProvince,Nanjing210042,Jiangsu,China)Abstract:ASchiff-basedfluorescentmolecularprobe(HSZn)wassynthesizedbycondensationofquinolinewithphenylhydrazineandcharacterizedbyFTIR

4、,NMRandHRMS.TheUV-VisspectroscopyandfluorescencespectroscopystudiesdemonstratedthattheprobeshowedasignificantfluorescenceenhancementeffecttowardZn2+inaqueousmediumwhilesufferingfromaslightinterferenceatthepresenceofothermetalions.AgoodlinearrelationshipbetweentheZn2+concentrations(1.0×10-5~1.0

5、×10-4mol/L)andthefluorescenceintensitywasobtainedfordeterminingthecontentofZn2+withadetectionlimitof4.0×10-8mol/L.A1:2bindingratioofZn2+/HSZnforthecomplexwasobtainedbyJob’splotandLC-MS,HSZnalsoexhibitedasensitivefluorescenceresponse towardZn2+inthewidepHrange(pH=5~13).Cellimagingstudiesindicat

6、edthattheprobewascapableofdetectingendogenousZn2+inliveHelacells.Keywords:8-hydroxyquinoline;Schiff-base;zincion;fluorescenceprobe;cellimagingFoundationitems:SupportedbytheNaturalNationalScienceFoundationofChina(No.31470592);theMajorProjectofJiangsuProvinceUniversityNaturalScience(No.14KJ22000

7、1);theOpenFundingofJiangsuKeyLaboratoryofBiomassEnergyandMaterials(No.JSBEM2014010)基金项目：国家自然科学基金(No.31470592)；江苏省高校自然科学研究重大项目(No.14KJ220001)；江苏省生物质能源与材料重点实验室开放基金项目(No.JSBEM2014010)作者简介：匡红波(1992-)，男，硕士研究生。联系人：王石发(1965-)，男，教授，电话：025-85428