一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法
【專利摘要】本發明涉及一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法，具體涉及一類選擇性、高靈敏、可逆檢測次氯酸根和硫化氫及其氧化還原循環的發光檢測方法及其應用。一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法，為利用發光探針分子進行檢測的方法，所述發光探針分子為具有通式I結構的金屬配合物：(L1L2)M-L3Y3。該類金屬配合物可做為一類選擇性、高靈敏、循環、可逆檢測次氯酸根和硫化氫及其氧化還原循環過程的發光探針分子。利用該類發光探針分子可以實現對次氯酸根和硫化氫及其氧化還原過程的循環、可逆檢測。
【專利說明】一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法，具體涉及一類選擇性、高靈敏、可逆檢測次氯酸根和硫化氫及其氧化還原循環的發光檢測方法及其應用。
【背景技術】
[0002]次氯酸根離子廣泛應用在人們的日常生活中，例如家用消毒劑和漂白劑等。同時，次氯酸根離子也是生物體內的一種重要活性氧物種。在髓過氧化物酶(MPO)的催化下，過氧化氫和氯離子發生反應，產生次氯酸。正常情況下，生物體內次氯酸根離子的量維持在一個平衡標準水平上，但是當體內髓過氧化物酶的量發生變異后，生物體內次氯酸根離子的量就會失衡，從而誘發各種疾病的產生。例如:心血管疾病(S.Sugiyama, Y.0kada, G.K.Sukhova, R.Virmani, J.ff.Heinecke, P.Libby, Am.J.Pathol.2001, 158, 879 - 891; S.Sugiyama, K.Kugiyama, M.Aikawa, S.Nakamura, H.0gawa, P.Libby, Arterioscler.Thromb.Vase.Biol.2004，24，1309 - 1314)、神經元退變(Y.ff.Yap, M.Whiteman, N.S.Cheung, Cell.Signalling2007, 19，219 - 228.)、關節炎(M.J.Steinbeck, L.J.Nesti, P.F.Sharkey, J.Parvizi, J.0rthop.Res.2007, 25, 1128 - 1135.)，甚至可能誘發癌癥等(S.A.ffeitzman, L.1.Gordon, Bloodl990, 76，655 - 663.)。因此尋找快速、靈敏、專一檢測次氯酸根離子的方法，近年來在醫學、生物學、生物化學和環境化學等相關領域引起了高度重視。
[0003]在生物體及細胞內存在各種各樣的信號途徑，由于氣體信號分子具有可連續產生、傳播迅速、快速彌散等特點，引起了人們的廣泛關注。自從20世紀90年代以來，人們逐漸認識到硫化氫是存在于生物體內的一種新型的內源性氣體信號分子(H.Kimura, Y.Nagai, K.Umemura and Y.Kimura, Antioxid.Redox Signaling, 2005, 7, 795 ；B.Predmore, D.Lefer and G.Gojon, Antioxid.Redox Signaling, 2012, 17, 119.)。該氣體可以通過酶的催化作用，在生物體內的很多器官中產生。盡管硫化氫的代謝途徑仍然不是很清楚，但是近年來越來越多的研究結果證實，H2S在自發性高血壓、慢性阻塞性肺氣腫、膿毒血癥或出血性休克、阿爾茨海默病、胃黏膜損傷以及肝硬化等多種疾病的產生過程中發揮著非常重要的病理生理學效應(Geng B.Yang J.Qi Y H2S generated by heart in rat andeffects on cardiac function2004(02).Geng B.Chang L.Pan CS Endogenous hydrogensulfide regulation of myocardial injury induced by isoproterenol2004(03)。因此迫切需要尋找到能夠靈敏檢測體內硫化氫含量的檢測方法，實現對硫化氫的有效監控。
[0004]目前，關于檢測次氯酸根(LinYuan, Weiying Lin, Jizeng Song, YuetingYang., Chem.Commun.2011, 47, 12691 - 12693;Zhangrong Lou, Peng Li, Qiang Pan, KeliHan., Chem.Commun., 2013, 49, 2445-2447)和硫化氫(H.Peng, Y.Cheng, C.Dai, A.King, B.Predmore, D.Lefer, B.Wang, Angew.Chem., Int.Ed., 2011, 50, 9672; Y.Qian, J.Karpus, 0.KabiI, S.Zhang, H.Zhu, R.Baner jee, J.Zhao and C.He, Nat.Commun., 2012, 2, 495)的突光探針都分別已有相關報道。鑒于次氯酸根和硫化氫可以在生物體內共存，研究具有可逆氧化還原活性，既能夠被次氯酸根氧化，又能夠被硫化氫還原的熒光探針分子，從而實現對次氯酸根和硫化氫及其氧化還原循環的選擇性、高靈敏、循環、可逆檢測，開發新型熒光探針分子及其應用方法，具有十分重要的理論和實用價值。
[0005]總結發現，現有報道中都是采用有機化合物作為熒光探針，而大部分有機化合物的缺點就是氧化還原穩定性差，無法實現可逆、循環檢測。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法。本發明利用三聯吡啶釕金屬配合物具有光穩定性好，斯托克斯位移大，發光量子產率適中，且該類金屬配合物具有良好的可逆氧化還原活性的特點，將其用于對次氯酸根和硫化氫及其氧化還原循環的選擇性、高靈敏、循環、可逆檢測。
[0007]一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法，包括下述步驟:
[0008]①將已知次氯酸根濃度標準樣品和發光探針分子溶于緩沖溶液中，測定體系發光強度，建立次氯酸根濃度與發光探針分子發光強度關系；
[0009]②將已知硫化氫濃度標準樣品加入步驟①所得被氧化的發光探針分子緩沖溶液中，測定體系發光強度，建立硫化氫濃度與發光探針分子發光強度關系；
[0010]③將待測次氯酸根樣品和發光探針分子溶于緩沖溶液中，測定體系發光強度，根據步驟①所得次氯酸根濃度與體系發光強度關系，確定待測次氯酸根樣品中次氯酸根的濃度；
[0011]④將待測硫化氫樣品加入步驟③所得溶液中，測定體系發光強度，根據步驟②所得硫化氫濃度與體系發光強度關系，確定待測硫化氫樣品中硫化氫的濃度；
[0012]其中，所述發光探針分子為具有通式I結構的金屬配合物:
[0013](L1L2) M-L3Y3
[0014]I
[0015]式I 中，M 為 Ru 或 Os;
[0016]Y 為鹵素離子、ClO4'BF4'PFf 或 OTV ；
[0017]L1和L2各自獨立地選自如下配體:
[0018]
【權利要求】
1.一種可逆檢測次氯酸根和硫化氫的方法，包括下述步驟: ①將已知次氯酸根濃度標準樣品和發光探針分子溶于緩沖溶液中，測定體系發光強度，建立次氯酸根濃度與發光探針分子發光強度關系； ②將已知硫化氫濃度標準樣品加入步驟①所得被氧化的發光探針分子緩沖溶液中，測定體系發光強度，建立硫化氫濃度與發光探針分子發光強度關系； ③將待測次氯酸根樣品和發光探針分子溶于緩沖溶液中，測定體系發光強度，根據步驟①所得次氯酸根濃度與體系發光強度關系，確定待測次氯酸根樣品中次氯酸根的濃度； ④將待測硫化氫樣品加入步驟③所得溶液中，測定體系發光強度，根據步驟②所得硫化氫濃度與體系發光強度關系，確定待測硫化氫樣品中硫化氫的濃度， 其中，所述發光探針分子為具有通式I結構的金屬配合物:
(L1L2)M-L3Y3
I 式I中，M為Ru或Os ; Y為鹵素離子、ClO4' BF4' PF6^或OTV; L1和L2各自獨立地選自如下配體:
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述L1和L2各自獨立地選自如下配體:
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述L3選自如下配體:
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述發光探針分子選自下述金屬配合物中的一種:
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述發光探針分子發光強度按下述方法確定:對溶液進行發光光譜掃描，激發光波長為450nm,發射波長掃描范圍為470nm~700nm。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述發光探針分子在緩沖溶液中的濃度為 1 X10 5mol/L。
【文檔編號】G01N21/64GK103604783SQ201310539154
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月1日 優先權日:2013年11月1日
【發明者】劉鳳玉, 孫世國, 高玉龍, 王繼濤 申請人:大連理工大學