專(zhuān)利名稱(chēng)：一種熒光試劑2－(n－丫啶酮基)－乙基氯甲酸酯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熒光試劑，特別提供了一種新的作為熒光試劑的化合物——2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯。
對(duì)丫啶酮及其衍生物熒光性質(zhì)的研究，主要集中在其幾種常見(jiàn)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)衍生物作為衍生化試劑用于生物分子的檢測(cè)方面。
本發(fā)明的目的在于提供一種熒光試劑2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯，其熒光強(qiáng)度較大，具有較高的穩(wěn)定性、反應(yīng)性，并且熒光檢測(cè)背景所造成的干擾非常小。
本發(fā)明提供了一種熒光試劑2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯，其結(jié)構(gòu)式為 本發(fā)明還提供了上述熒光試劑2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的制備方法，其特征在于按下述過(guò)程進(jìn)行以鄰位苯甲酸苯胺為合成母體，在強(qiáng)脫水劑98％的濃硫酸作用下，于沸水浴中回流加熱3-6小時(shí)，使其發(fā)生環(huán)化反應(yīng)，脫去一分子水，生成N-丫啶酮，鄰位苯甲酸苯胺的量為濃硫酸的3.8～4.0％；以路易斯堿為催化劑，在二甲基亞砜溶劑中，N-丫啶酮與碳酸亞乙酯反應(yīng)得2-(N-丫啶酮基)-乙醇，催化劑與N-丫啶酮的摩爾比為1∶1～1.25，N-丫啶酮與碳酸亞乙酯的摩爾比為1∶1.5～2.5，反應(yīng)溫度95-125℃，反應(yīng)時(shí)間2-4小時(shí)；在0-5℃反應(yīng)溫度下，2-(N-丫啶酮基)-乙醇在二氯甲烷溶液中與光氣作用，攪拌反應(yīng)20-30小時(shí)得目標(biāo)產(chǎn)物2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯。
反應(yīng)方程式為 本發(fā)明通過(guò)量子化學(xué)模擬計(jì)算，找出適合特定要求的熒光試劑結(jié)構(gòu)-2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯。該化合物與已有的熒光試劑相比，具有更強(qiáng)的紫外吸收，更長(zhǎng)的激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)(激發(fā)波長(zhǎng)404nm；發(fā)射波長(zhǎng)440nm)，激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)顯著紅移，摩爾吸光系數(shù)及量子效率皆大于文獻(xiàn)報(bào)道的相關(guān)熒光試劑。這種新型熒光試劑可作為一般的熒光試劑使用，更適用于作為高效液相色譜柱前或柱后熒光衍生化試劑，在流動(dòng)相較寬的濃度范圍內(nèi)，量子效率只有很小的變化。衍生化速度較文獻(xiàn)相關(guān)的熒光試劑大大縮短，試劑具有較高的活性，對(duì)于幾種實(shí)驗(yàn)樣品，衍生化反應(yīng)完成所需時(shí)間小于1min。對(duì)作為高效液相色譜衍生化試劑而言，與AQC等熒光衍生化試劑相比，前后洗脫組分的檢測(cè)靈敏度差別很小，試劑的熒光量子效率較高。且試劑及衍生化產(chǎn)物的穩(wěn)定性較好、可以滿(mǎn)足多種目的的需要。另外，本發(fā)明由于對(duì)丫啶酮母體進(jìn)行了特殊的修飾，使其與一般簡(jiǎn)單丫啶酮衍生物熒光衍生化試劑相比，在穩(wěn)定性、反應(yīng)性等方面皆有所提高。
附

圖1為2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的質(zhì)譜；附圖2為2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的氫譜；附圖3為2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的核磁共振譜圖。
實(shí)施例以33g鄰位苯甲酸苯胺為合成母體，在120ml的強(qiáng)脫水劑98％的濃硫酸作用下，于沸水浴中回流加熱4小時(shí)，使其發(fā)生環(huán)化反應(yīng)，脫去一分子水，生成N-丫啶酮；以20g的KOH為催化劑，在100ml的二甲基亞砜溶劑中，20g的N-丫啶酮與25g的碳酸亞乙酯反應(yīng)，反應(yīng)溫度100℃，反應(yīng)時(shí)間5小時(shí)，獲得的2-(N-丫啶酮基)-乙醇，在0-5℃反應(yīng)溫度下，將2-(N-丫啶酮基)-乙醇溶子二氯甲烷溶液中，充光氣至飽和，攪拌反應(yīng)20小時(shí)得目標(biāo)產(chǎn)物2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯。上述產(chǎn)物經(jīng)重結(jié)晶純化得10g的2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯純品，可用于表征和進(jìn)一步衍生化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的質(zhì)譜見(jiàn)附圖1，2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的氫譜見(jiàn)附圖2，2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的核磁共振譜見(jiàn)附圖3。
光譜性質(zhì)1.衍生物的穩(wěn)定性室溫下，在硼酸緩沖液中(pH 8.5～9.0)將2-(9-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯與甘氨酸衍生化，所得衍生物溶液pH調(diào)至7.0，衍生物穩(wěn)定1周。衍生物在15％乙腈溶液中對(duì)其熒光光譜進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)下表。
2.非水溶劑中溫度對(duì)熒光強(qiáng)度的影響本實(shí)驗(yàn)在正丁醇的非水溶劑中對(duì)2-(9-丫啶酮基)-乙醇的熒光強(qiáng)度隨溫度變化的規(guī)律進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)熒光強(qiáng)度在10～75℃的范圍內(nèi)In Iem與1/T成良好的線性關(guān)系。根據(jù)Arrhenius方程式
所得化合物的發(fā)射穩(wěn)定能為10.28KJ·mol-1。
3.不同溫度下的熒光強(qiáng)度強(qiáng) 度溶劑15℃ 30℃ 45℃ 60℃ 75℃甲醇 10093 84 73 69乙醇 10092 83 74 68丙醇 10092 82 72 68正丁醇10091 82 73 67正戊醇10091 82 71 6權(quán)利要求
1.一種熒光試劑2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯，其結(jié)構(gòu)式為
2.一種權(quán)利要求1所述熒光試劑2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯的制備方法，其特征在于按下述過(guò)程進(jìn)行以鄰位苯甲酸苯胺為合成母體，在強(qiáng)脫水劑98％的濃硫酸作用下，于沸水浴中回流加熱3-6小時(shí)，使其發(fā)生環(huán)化反應(yīng)，脫去一分子水，生成N-丫啶酮，鄰位苯甲酸苯胺的量為濃硫酸的3.8～4.0％；以路易斯堿為催化劑，在二甲基亞砜溶劑中，N-丫啶酮與碳酸亞乙酯反應(yīng)得2-(N-丫啶酮基)-乙醇，催化劑與N-丫啶酮的摩爾比為1∶1～1.25，N-丫啶酮與碳酸亞乙酯的摩爾比為1∶1.5～2.5，反應(yīng)溫度95-125℃，反應(yīng)時(shí)間2-4小時(shí)；在0-5℃反應(yīng)溫度下，2-(N-丫啶酮基)-乙醇在二氯甲烷溶液中與光氣作用，攪拌反應(yīng)20-30小時(shí)得目標(biāo)產(chǎn)物2-(N-丫啶酮基)-乙基氯甲酸酯。
全文摘要
一種熒光試劑2－(N－丫啶酮基)－乙基氯甲酸酯,其結(jié)構(gòu)式為見(jiàn)右式。本發(fā)明熒光強(qiáng)度較大,具有較高的穩(wěn)定性、反應(yīng)性,并且熒光檢測(cè)背景所造成的干擾非常小。
文檔編號(hào)C07D219/00GK1357542SQ0013430
公開(kāi)日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2000年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月13日
發(fā)明者張玉奎, 尤進(jìn)茂, 張維冰, 張博 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所