【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及atp荧光探针的，尤其涉及一种含n-苯基咔唑荧光团的四氮杂环与tb(iii)配合物及合成方法与应用。
技术介绍
1、三磷酸腺苷(atp)在细胞内以辅酶的形式存在，是细胞内能量转移过程的最小分子单位，atp在细胞内具有重要的生理功能，能够为大多数细胞活动提供动力，例如生物分子的合成与运输、细胞传导、保持细胞结构、dna或rna的生物合成和细胞收缩。通常而言，健康成人体内平均含有250g的atp，atp含量的异常通常与各种疾病相关，例如心血管疾病、局部缺血、组织缺氧、低血糖、帕金森、癌症和炎症。
2、目前常用的检测atp的方法有：生物发光法、色谱法、荧光法和电化学法等。在这些方法中，由于荧光探针具有操作简单、灵敏度高、操作简单、检测限低和高时间分辨率等优点，被认为是识别atp的有力工具。由于atp的检测和监测对于了解许多生物过程至关重要，因此需要荧光探针具有高选择性和灵敏度，用于对atp检测的快速响应。
3、由于镧系离子具有大的stokes位移、窄的f-f跃迁光谱带和长的荧光寿命，可以有效避免背景荧光的干扰，提高信噪比以及检测灵敏度，因此镧系离子独特的光物理性质，使得镧系离子在荧光检测和荧光成像等领域得到了广泛的研究。然而搭载镧系离子的atp荧光探针由于其刚性的扁平结构，在水中容易产生聚集而引其猝灭，从而造成荧光损失。因此亟需提供一种方案改善上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种含n-苯基咔唑荧光团的四氮杂环与tb(iii)配合
2、第一方面，本专利技术提供的一种含n-苯基咔唑的四氮杂环与tb(iii)配合物，其结构式如式i所示：
3、
4、本专利技术提供的一种含n-苯基咔唑的四氮杂环与tb(iii)配合物的有益效果在于：n-苯基咔唑属于聚集诱导发光染料，可以作为光敏剂，通过能量转移到tb3+离子上从而出现荧光，并且该配合物由于配位水分子的存在，基于tb3+在547nm处于的荧光强度很弱，而在atp存在时，会置换水分子，从而使得基于tb3+在547nm处的荧光强度增强，从而达到对atp进行识别的目的。
5、同时，由于tb3+的一个配位点被具有荧光猝灭作用的水分子占据，而对atp进行识别时，atp取代水分子所在的配位点，还能够避免配合物出现荧光猝灭现象。
6、第二方面，本专利技术提供一种含n-苯基咔唑的四氮杂环与tb(iii)配合物的合成方法，包括以下步骤：在有溶剂、碱性环境下，4-氨基n-苯基咔唑经酰胺化和亲核取代后与tb3+进行配位制得如式i所示配合物。
7、本专利技术提供的一种含n-苯基咔唑的四氮杂环与tb(iii)配合物的合成方法的有益效果在于：原料便宜且合成工艺简单。
8、可选地，包括以下步骤：在第一溶剂、碱性环境下，4-氨基n-苯基咔唑与溴乙酰溴经酰胺化制得化合物一；在第二溶剂、碱性环境下，化合物一与轮环藤宁进行亲核取代制得化合物二后，化合物二经酰胺化制得前体物；在第三溶剂、碱性环境下，前体物与tb3+进行配位后制得式i所示配合物。有益效果在于：分离程序简单，且产率较高，所制得的中间体和产物配合体稳定易保存。
9、可选地，4-氨基n-苯基咔唑与溴乙酰溴经酰胺化制得化合物一的过程中，包括：将4-氨基n-苯基咔唑及第一碱性促进剂溶解在第一溶剂内制得第一混合液；在0±5℃的环境中向第一混合液中滴加溴乙酰溴溶液制得第一反应液；将第一反应液升温至25±5℃搅拌反应6-10h后分离提纯，制得化合物一。
10、可选地，向第一混合液中滴加溴乙酰溴溶液制得第一反应液后，所述第一反应液中4-氨基n-苯基咔唑与溴乙酰溴的摩尔比为1∶(1-1.5)。
11、可选地，化合物一与轮环藤宁进行亲核取代制得化合物二的过程中，包括：将化合物一、轮环藤宁及第二碱性促进剂溶解在第二溶剂中制得第二混合液；对第二混合液进行搅拌回流反应46-50h后分离提纯制得化合物二。
12、可选地，对第二混合液进行搅拌回流反应之前，在第二混合液中加入第一催化剂。
13、可选地，将化合物一、轮环藤宁及第二碱性促进剂溶解在第二溶剂中制得第二混合液后，所述第二混合液中化合物一与轮环藤宁的摩尔比为1∶(4-4.5)。
14、可选地，化合物二经酰胺化制得前体物的过程中，包括：将化合物二、溴乙酰胺及第三碱性促进剂溶解在第二溶剂中制得第三混合液；对第三混合液进行搅拌回流反应46-50h后分离提纯制得前体物。
15、可选地，对第三混合液进行搅拌回流反应之前，在第三混合液中加入第二催化剂。
16、可选地，将化合物二、溴乙酰胺及第三碱性促进剂溶解在第二溶剂中制得第三混合液后，所述第三混合液中化合物二与溴乙酰胺的摩尔比为1∶(3-3.2)。
17、可选地，前体物与tb3+进行配位后制得式i所示配合物的过程中，包括：将前体物溶解在第三溶剂中制得第四混合液；向第四混合液中滴加tbcl3溶液制得第二反应液；将第二反应液加热回流反应12-24h后分离提纯，制得式i所示配合物。
18、可选地，向第四混合液中滴加tbcl3溶液制得第二反应液后，所述第二反应液中前体物与tb3+的摩尔比为1∶(1-1.2)。
19、可选地，反应式如下所示：
20、
21、第三方面，本专利技术还提供一种含n-苯基咔唑的四氮杂环与tb(iii)配合物在atp识别上的应用。有益效果在于：对atp能够进行特异性荧光相应，并且能够对atp进行定量、定性检测，具有优良的生物应用前景。
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1.一种含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物，其特征在于，所述配合物的结构式如式I所示：
2.一种如权利要求1所述的含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物的合成方法，其特征在于，4-氨基N-苯基咔唑与溴乙酰溴经酰胺化制得化合物一的过程中，包括：
4.根据权利要求3所述的一种含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物的合成方法，其特征在于，向第一混合液中滴加溴乙酰溴溶液制得第一反应液后，所述第一反应液中4-氨基N-苯基咔唑与溴乙酰溴的摩尔比为1∶(1-1.5)。
5.根据权利要求2所述的一种含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物的合成方法，其特征在于，化合物一与轮环藤宁进行亲核取代制得化合物二的过程中，包括：
6.根据权利要求5所述的一种含N-苯基咔唑的四氮杂环与Tb(III)配合物的合成方法，其特征在于，对第二混合液进行搅拌回流反应之前，在第二混合液中加入第一催化剂。
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