香豆素类荧光染料具有荧光量子产率高、斯托克斯位移大、光稳定性好等优点,香豆素衍生物基本结构为苯并吡喃环,环上取代基的性质决定其应用的领域。香豆素作为一种荧光收率很好的荧光团,在荧光分子探针的设计中被大家格外青睐,因为它良好的光学活性,该类化合物不仅广泛应用于荧光探针,还广泛应用于荧光指示剂、荧光增白剂等领域。72170
Sulzer等[58]合成出香豆素的衍生物R20和R21,选择性能最佳的R21(pKa=6。4)作为VMAT的底物来选择性的检测囊泡内pH(5。0~6。0)。R21弥补了荧光蛋白的不足,在药物筛选、其它试剂对囊泡pH的影响等方面具有潜在的应用价值。R21是首个选择性性测量囊泡pH的小分子探针,与以前评价酸性细胞器的探针相比,选择性更高,细胞、组织试验操作更简单。
JongIn Hong[59] 设计合成了基于钴席夫碱及香豆素结构的荧光探针R22,加入2倍当量的CN-时,CN-与钴2:1配位,从而中断了传感器分子中香豆素荧光基团向钴原子的光诱导电子转移,释放出荧光,实现了该传感器分子对CN-的单一选择性荧光识别。
Jong Seung Kim [60]设计合成了基于Cu2+香豆素的荧光探针R23,加入氰根后,该荧光探针从其铜的配合物中释放出来,在水相中,该荧光探针发生水解,生成R23a,释放出很强的绿色荧光。与此同时,在R23-Cu2+体系中加入CN-后其紫外光谱也发生明显蓝移,溶液颜色由红色变为绿色论文网,实现了R23-Cu2+对CN-的比色荧光双通道识别,且其识别效果不受其它阴离子的干扰。
Yasuhiro等人设计了探针R24[61],该探针在溶液中是没有荧光的,但在紫外光的激发下,可以发生构型的改变,生成了一个吲哚鎓盐-香豆素的同分异构体,两个基团之间通过双键相连接。由于缺电荷的季铵盐存在,导致其碳氮双键有亲电性,可以和亲核性的氰根发生加成反应,生成R24-CN。这导致双键上的富电荷离域到香豆素上,在453nm处产生强烈荧光。受体R24可以作为氰根离子的选择性荧光探针,有一个很低的荧光检 测限为0。5µM。但是这个探针分子也存在自身的局限性:需要额外的紫外光激发生成活性异构体,且探针在和氰根发生加成的时候,也是需要较长的反应时间(30 min),这些缺点都阻碍其在实际中的应用