軸手性熒光探針及熒光染料的合成與性質(zhì)研究.pdf

1、生物小分子，特別是手性糖酸，糖醇類化合物在生物過(guò)程中的重要性，已引起了很多研究者的關(guān)注。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一些可以識(shí)別這些化合物的手性熒光探針。但是，手性糖酸，糖醇的識(shí)別依然存在著很多問(wèn)題，例如對(duì)映選擇性小，絡(luò)合常數(shù)低等，而且要用于生物分析，識(shí)別過(guò)程一定要在水溶液中進(jìn)行，但是目前許多手性熒光探針只能在有機(jī)溶劑中應(yīng)用。以聯(lián)萘酚為母體的軸手性熒光探針越來(lái)越受到人們的關(guān)注，目前也報(bào)道了一些具有很好識(shí)別效果的探針?lè)肿?，它們被廣泛地用于各種手性小分子

2、的識(shí)別，例如手性糖類，手性胺類等。然而此類分子在某些方面還存在著缺陷，比如絡(luò)合常數(shù)太低，對(duì)映選擇性小，最重要的就是聯(lián)萘酚類熒光探針的發(fā)射波長(zhǎng)過(guò)短，熒光性能不是太好。 在前人工作的基礎(chǔ)上，為了更好的選擇性識(shí)別手性糖酸、糖醇，本文設(shè)計(jì)合成了手性苯硼酸類熒光探針和一系列以聯(lián)萘酚為母體的手性熒光染料，具體做法如下： 基于PET和共價(jià)鍵識(shí)別機(jī)理設(shè)計(jì)合成了兩種手性苯硼酸類熒光探針R-S-1和R-,S-2。探針R-,S-1對(duì)D-山梨醇

3、有很好的對(duì)映選擇性，對(duì)各種糖酸糖醇類化合物有很好的化學(xué)選擇性。探針R-,S-2對(duì)D，L-酒石酸有很好的手性識(shí)別能力，對(duì)兩種不同手性的底物表現(xiàn)出不同的熒光響應(yīng)。 以聯(lián)萘酚為母體合成了一系列的長(zhǎng)發(fā)射波長(zhǎng)熒光染料R-a1-R-fl。熒光染料R-a1-R-c1的最大發(fā)射波長(zhǎng)可達(dá)到600 nm左右。通過(guò)在萘環(huán)上引入推、拉電子基團(tuán)合成化合物R-d1和R-f1，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，具有推拉電子基團(tuán)的化合物R-d1和R-f1(包括R-al-R-c1)對(duì)溶

4、劑的極性非常敏感，而沒(méi)有引入推拉電子基團(tuán)的化合物R-e1在不同溶劑中的熒光性能基本相似。 以咔唑?yàn)闊晒鈭F(tuán)合成了單硼酸熒光探針R-g1，研究它與糖類的作用，發(fā)現(xiàn)了反PET機(jī)理，并且通過(guò)DFT和TDDFT的理論計(jì)算解釋了這一現(xiàn)象。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)DFT，TDDFT和ZINDO等方法對(duì)化合物R-a1-R-f1進(jìn)行理論計(jì)算，發(fā)現(xiàn)R-a1-R-fl的偶聯(lián)基團(tuán)和萘環(huán)之間是大共軛的平面結(jié)構(gòu)，且具有推、拉電子基團(tuán)的化合物發(fā)生了電子轉(zhuǎn)