新型水溶性不对称五甲川吲哚菁染料的合成荧光性能及-应用化学.PDF

第３１卷 第１１期 应 用 化 学 Ｖｏｌ．３１Ｉｓｓ．１１ ２０１４年１１月 　　　　　　　ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　　　　　　　 Ｎｏｖ．２０１４ 新型水溶性不对称五甲川吲哚菁染料的 合成、荧光性能及荧光标记 ａ ａ ｃ ａ，ｂ ｂ ａ 汤　昆　邱　娜 　吴　品　贾春辉 　王　升　张付利 ａ ｂ （河南大学医学院环境医学研究所　开封４７５００４；河南大学药学院　开封４７５００４； ｃ河南晋开化工投资控股集团有限责任公司二分公司　开封４７５１００） １ 摘　要　合成了枝状聚乙二醇醚链取代的新型不对称五甲川吲哚菁荧光染料，利用 ＨＮＭＲ、ＨＲＭＳ等技术手 段表征了化合物的结构，并测定了染料的荧光性能、光稳定性，标示了牛血清白蛋白。结果表明，该染料的最 大吸收波长为６５７ｎｍ，最大荧光发射波长为６７１ｎｍ，荧光量子产率为０２４，经过８ｈ的光照反应，染料有 ４４％产生光降解，溶于水，ｎ（染料）∶ｎ（牛血清白蛋白）＝２∶１时，标记蛋白质的染料／蛋白质（Ｄ／Ｐ）值达１５７。 关键词　吲哚菁染料，五甲川，荧光标记，枝状化合物，牛血清白蛋白，荧光量子产率 中图分类号：Ｏ６２１　　　　　文献标识码：Ａ　　　　　文章编号：１００００５１８（２０１４）１１１２５５０６ ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９５．２０１４．３０６６１ 吲哚菁染料具有光谱范围广（５５０～１２００ｎｍ）、高荧光量子产率、高光稳定性、高选择性和高灵敏度 ［１４］ ［５７］ 等特性，是性能优良的荧光标记染料，广泛应用于蛋白质 、核酸 及其它生物分子的标记和检 ［８１１］ 测 。尤其是五甲川菁染料在生物标记中可有效的避开生物自荧光的干扰，提高信噪比；而单侧引入 羧基的不对称菁染料，更具有标记产物组成简单，有利于荧光分析检测和定量转化等优点。但不对称菁 染料的合成复杂，副反应多，副产物极性相近，产物的分离提纯困难，收率低。我们合成了一种水溶性不 对称吲哚菁染料，该染料在吲哚“Ｎ”上引入了一个非离子水溶性基团，使产物的分离提纯比较简单，用 自制Ｃ１８反相硅胶填料分离柱即可得到高纯染料，染料的荧光量子产率、光稳定性、水溶性、标记蛋白 质的标记率等均大幅提高，在生物标记领域有广泛的应用前景。 １　实验部分 １．１　试剂和仪器 ４磺酸基苯肼（分析纯，太仓华联化工实业有限公司）；３甲基２丁酮（分析纯，上海萨恩化学技术 有限公司）；对甲苯磺酰氯（分析纯，上海阿拉丁试剂）；三乙二醇单甲醚（分析纯，上海东京化成工业株 式会社）；罗丹明Ｂ（优级纯，上海梯希爱化成工业发展有限公司）；２琥珀酰亚胺基１，１，３，３四甲基脲 四氟硼酸酯（分析纯，天津 ＡｌｆａＡｅｓａｒ试剂）；三乙胺（分析纯，天津 ＡｌｆａＡｅｓａｒ试剂）；牛血清白蛋白 （Ｂｉｏｓｈａｒｐ）；Ｃ１８反相柱填料（４８～７５ ｍ，西安交大保赛生物技术股份有限公司）。 μ ＰＥＬａｍｂｄａ３５型双通道紫外可见分光光度计（美国珀金埃尔默仪器责任有限公司）；ＦｌｕｏｒｏＳＥＮＳ型 稳态荧光光谱仪 （英国 Ｇｉｌｄｅｎ公司）；ＡＶＡＮＣＥ４００ＭＨｚ型核磁共振仪 （瑞士布鲁克公司）； ＥＳＱＵＩＲＥＬＣ／Ａｇｉｌｅｎｔ１１００型液相色谱质谱联用仪（德国布鲁克公司／美国安捷伦公司）；ＭＩＣＲＯＴＯＦＱ Ⅱ型电喷雾四级杆飞行时间质谱仪（德国ＢＲＵＫＥＲ公司）。 １．２　实验方法 化合物的合成路线如Ｓｃｈｅｍｅ１所示。 ２０１３１２２６收稿，２０１４０３１９修回，２０１４０４２９接受 资助项目 国家自然科学基金（