本发明专利技术公开了一类钌和铱金属配合物单线态氧荧光探针的制备及其应用。这类配合物以过渡金属为钌或铱为中心离子，以蒽环衍生物为配体，在溶液中与单线态氧反应前后荧光性能发生较大的变化，利用其荧光信号的变化可实现溶液中单线态氧的检测，而且这类配合物用于检测单线态氧具有可见光激发、选择性好、灵敏度高、检测手段简单等优点，适于中性和碱性体系中单线态氧的测定。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及溶液中单线态氧(10》的测定，具体地说是一类含有蒽环衍生物配体的钌 和铱金属配合物单线态氧荧光探针的制备及其应用。
技术介绍
单线态氧是氧分子处于高能激发态的一种不稳定的存在形式，单线态氧作为有机化学 中一种珍贵试剂，在许多光化学和光生物反应，如光降解、污染物的光转化、化学发光、 生物体氧化老化、甚至是光致癌作用等过程中，都扮演着十分重要的角色。在有机合成中， 单线态氧使得在高度立体专一的有机化合物中引入氧变得极为容易。在生物体系中，单线 态氧对生命体系有着重大的影响，单线态的生理学氧化作用越来越受到研究者的关注。单 线态氧在细胞损伤和凋亡中起着重要的作用，它可能造成对机体的强氧化性损伤，从而引起机体脂质过氧化作用的发生，导致生物膜、小动脉、DNA、蛋白质和中枢神经系统的损 伤，加快机体的衰老和死亡，因此被认为是体内重要的毒性物种，引发与氧化损伤有关的 疾病，如白内障、肺水肿、糖尿病、肌肉萎縮、营养缺乏、精神病和肿瘤萌生等[(a) K. Briviba, L. 0. Klotz, H. Sies， Toxic and signaling effects of photochemically or chemically generated singlet oxygen in biological systems, Sw/. CTie亂，1997, 37S, 1259 . b) J. R. Wagner, P. A. Motchnik, R. Stocker， H. Sies， B. N. Ames, The oxidation of blood plasma and low density lipoprotein components by chemically generated singlet oxygen, /说o/. CTiewz., 1993, 18502.]。单线态氧在细胞的增生、分化、凋亡等调控中也起重要作用，被认为是一种新的 第二《言4吏[(a) R. W. Redmond, I. E. Kochevar, Spatially resolved cellular responses to singlet oxygen,尸/wto6/o/ 2006, S2(5)， 1178-1186. (b) N. L. Oleinick， R. L. Morris, I. Belichenko, The role of apoptosis in response to photodynamic therapy: what, where, why, and how,尸/wtoc/ e肌P/zotoWo/. 5W.， 2002, /, 1 -21.]。相反，人们也可以利用单线态氧的强氧化 性质去杀死恶性肿瘤细胞或组织，达到治愈癌症的目的。实验发现，当恶性肿瘤细胞获取 并结合单线态氧敏化剂药物的能力显著大于正常组织时，通过光照后，药物分子产生的单 线态氧就能选择性地杀死肿瘤细胞。医学上用亚甲基蓝光敏法产生的单线态氧来对血浆消 毒和肿瘤的光动力学诊断，这种光动力学治疗技术在肿瘤的诊断和治疗中具有广泛的应用 前景。单线态氧与人类健康和疾病密切相关，是当前生命科学和化学科学交叉研究的热点。5由于单线态氧在光化学和光生物过程中具有如此重要的地位，^2检测倍受关注，特 别是生物体系中幻2的检测越来越引起科研工作者的关注。研发高灵敏度和选择性好的单 线态氧的小分子荧光探针具有重要意义，它能实时地给出单线态氧靶向细胞体系内生物大 分子的重要空间分布信息，能够适时准确地检测体内单线态氧的含量，对于某些疾病的预 防、诊断以及病理的研究都有十分重要的指导意义[K. Tanaka, T. Miura， N. Umezawa, Y. Urano, K. Kikuchi, T. Higuchi, T. Nagano, Rational design of fluorescein-based fluorescence probes, Mechanism-based design of a maximum fluorescence probe for singlet oxygen, / Xm. C&附.Soc., 2001, 123(11)， 2530.]。目前已报道的用于检测单线态氧的方法主要有以下几种 (1)磷光光度法，检测单线态氧的标准方法，利用单线态氧自身淬灭在1268 nm处产生 的近红外磷光进行检测，此法对生物体无侵害，选择性高，但灵敏度低、检出信号弱、无 法用于很低浓度i。2的检测[K. Andersen, Z. Cao, P. R. Ogilby， L. Poulsen, I. Zebger, J P/ , C/zem. A. 2002, 8488.]。 (2)化学捕获吸光光度法，利用9,10-二苯基蒽(DPA)与 的特征性反应生成稳定的内过氧化物引起DPA吸收光谱的变化，通过检测DPA吸收光谱 的变化来测量102，此法选择性好，灵敏度虽比1268nm磷光探测高得多[M.J.Steinbeck,A. U. Khan, M. J. Kamovsky, Extracellular production of singlet oxygen by stimulated macrophages quantified using 9,10-diphenylanthracene and perylene in a polystyrene film, / 所o/. Oze肌，1993, 2(5S(21), 15649.]，但此法是基于吸收光谱，所以灵敏度仍然较低。(3) 有机荧光探针法，利用荧光信号为检出手段的有机荧光探针法包括两类(a)利用 与带有蒽环的荧光素类探针分子专一性反应，使得探针由原来的非荧光性分子变为强荧光 性分子，从而用于力2的检测(N. Umezawa, K. Tanaka, Y. Urano， K. Kikuchi， T. Higuchi， T. Nagano, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1999, 38, 2899; K. Tanaka, T. Miura, N. Umezawa, Y. Urano, K. Kikuchi, T. Higuchi, T. Nagano, / Jm. C/ze肌Soc. 2001, 723, 2530.)。该方法检测时 间短，灵敏度高，但不适用于低pH值环境和实时检测。(b)利用荧光探针分子间的能量 传递，激发探针分子发出强的迟滞荧光，进而用于检测^2(A. A. Krasnovskii, C. Schweitzer, H. Leismann, C. Tanieian， E. A. Luk，yanets, Quantum Electron., 2000, 30， 445; A. A. Krasnovskii, M. E. Bashtanov, N. N. Drozdova， O. A. Yuzhakova， E. A. Luk，yanets， Quantum Electron., 2002, 32, 83.)本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含有蒽环衍生物配体的钌或铱配合物，其结构通式为［ＭＡ↓［ｍ］Ｌ↓［ｎ］］Ｘ↓［ｋ］，其中：Ｍ为Ｒｕ或Ｉｒ；Ｘ为抗衡阴离子；Ｌ为蒽环衍生物配体，其结构式如式Ⅰ所示： ＊＊＊ Ⅰ 式Ⅰ中Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］独立为氢或Ｃ１～Ｃ ２２的直链或支链烷基；当Ｍ为Ｉｒ时，Ａ为Ｃ＾Ｎ配体，ｍ＝２，ｎ＝１，ｋ＝１；当Ｍ为Ｒｕ时，Ａ为Ｎ＾Ｎ配体，ｍ＝０或２，ｎ＝１或３，且ｍ＋ｎ＝３，ｋ＝２。
【技术特征摘要】
1. 一种含有蒽环衍生物配体的钌或铱配合物，其结构通式为[MAmLn]Xk，其中M为Ru或Ir；X为抗衡阴离子；L为蒽环衍生物配体，其结构式如式I所示式I中R1和R2独立为氢或C1～C22的直链或支链烷基；当M为Ir时，A为C^N配体，m＝2，n＝1，k＝1；当M为Ru时，A为N^N配体，m＝0或2，n＝1或3，且m+n＝3，k＝2。2. 如权利要求1所述的配合物，其特征在于，所述CTN配体是2-苯基吡啶或7， 8-苯并喹啉。3. 如权利要求1所述的配合物，其特征在于，所述NN配体是联吡啶或邻菲咯啉。4. 如权利要求1所述的配合物，其特征在于，所述Ri和R2为氢或C1 C6的直链或支链垸基；所述抗衡阴离子为负一价离子，选自Cr、 C1(V、 PF6\ NO CF3S03，BF4-中的一种。5. 如权利要求1所述的配合物，是下列配合物la、 lb、 2a、 2b和2c之一6.铱配合物(CTN)2lr(L)X的制备方法，包括下列步骤1) 将CAN配体和IrCl3.3H20在溶剂中加热至120-160°C反应得到二氯桥配合物(CAN)4Ir2Cl2;2) 二氯桥配合物(CTN)4lr2Cl2与配体L在溶剂中加热至50-8(TC进行配位反应，当x步cr时，还需冷却后加入抗衡阴离子X搅拌一定时间，其中L为蒽环衍生物配体，其结构式如式I所示I式I中R4和R2独立为氢或C1 C22的直链或支链烷基；3)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈春晖，刘艳菊，王科志，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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