荧光探针Glu-TPE，AO-NA-P ，PEG-NA-Glu

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荧光探针Glu-TPE，AO-NA-P ，PEG-NA-Glu

针对几种的生命物质,选择合适的机理,设计并制备了四种荧光传感器,实现了对硫离子(S2-)、γ-谷酰胺转肽酶(GGT)及碱性磷酸酶(ALP)的便利、灵敏检测和细胞(或活体)成像。针对硫离子,我们制备了利用配体分子改性的碳点(CD-S)作为探针前驱体,与铜离子(Cu2+)形成络合物并淬灭CD-S的荧光,作为检测S2-的荧光型探针。由于S2-与Cu2+之间有很高的结合能力,会夺取探针中的铜离子而生成稳定的CuS(Ksp=3.63×10-36);由此脱除了Cu2+的碳点的荧光得以恢复,该探针对硫离子的检测下限达0.78μM。该CD-S/Cu2+探针具有的水溶性、生物相容性、选择性和灵敏度,可以成功用于自来水中硫离子浓度的检测和活细胞中硫离子的检测、成像。

其次,我们设计并合成了检测γ-谷酰胺转肽酶(GGT)的荧光探针Glu-TPE;作为四苯乙烯衍生物,探针Glu-TPE具有聚集诱导发光(AIE)效应;分子中的两个γ-谷酰胺基团使得探针Glu-TPE具有的水溶性与生物相容性;由于GGT催化探针Glu-TPE分子中γ-谷酰胺基团的水解,疏水性的酶解产物聚集诱发AIE效应而发出蓝色荧光,从而实现对GGT的型荧光检测。基于GGT酶促反应的专一性和性,探针Glu-TPE具有的选择性和灵敏性;能够用于对人血清样品中GGT含量的检测和A2780细胞中內源性GGT的检测、成像。针对GGT的检测,我们还制备了另一种基于分子内电荷转移(ICT)机理的荧光探针PEG-NA-Glu;当探针分子PEG-NA-Glu中γ-谷酰胺基团被GGT催化水解后,在这种ICT发光机理的荧光团中,电子供体的电子云密度发生变化,进而导致荧光发射波长的变化,由此实现了对GGT的比率型荧光检测。

再者,针对碱性磷酸酶(ALP),我们利用萘二甲酰亚胺衍生物的ICT荧光机理,设计并制备了探针AO-NA-P;ALP催化探针分子AO-NA-P的脱磷酸反应,使得探针中萘环4号位上的供电子基团发生变化,其结果了荧光分子的“推-拉”电子效应,荧光发射波长红移;基于此原理成功实现了对ALP的比率型荧光检测。由于ALP催化水解反应具有专一性和性,探针AO-NA-P具备高灵敏性和选择性,探针对ALP的检测下限达0.38 U/L;另外,探针分子AO-NA-P具有的水溶性和生物相溶性;可用于人血清样品、活细胞、活体中的ALP检测。

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