N烷基化對吖啶橙光譜性質的影響

2020-11-02 03:02:52馮志明馮振南

廣州化工 2020年20期

馮志明，伍斌，馮振南

(1 湖南師范大學化學化工學院，湖南長沙 410081；2 海南醫學院，海南海口 570102)

目前惡性腫瘤的診斷主要依據病理細胞學檢查和組織學檢查，它們是通過細胞形態和組織結構的改變來作出診斷[1-3]。部分早期癌癥病人細胞往往只表現有難以確診的核酸的增加，還沒有形態和結構的改變，這就是造成細胞學和組織學漏診的主要原因。吖啶橙衍生物熒光染色檢測法則可彌補細胞學和組織學診斷的這一不足，因為它是通過熒光染色后，可以通過直接觀察核酸的變化來判斷細胞的良惡性程度[4-5]。

探索新型吖啶橙衍生物染色劑仍是核酸研究的熱點。本文以吖啶橙為原料，通過碘代烷親電反應合成N-烷基吖啶橙衍生物，通過采用低溫滴加和混合溶劑，提高了吖啶橙N烷基化產物的收率[6]，并探討了N烷基取代對吖啶橙光譜性質的影響。

1 實驗

1.1 儀器與試劑

pHS-25；UV-2450型紫外可見分光光度計，島津；F-7000熒光分光光度計，日立；Avance 500型核磁共振儀，Bruker。所用試劑均為AR級，商業采購。

1.2 N-烷基吖啶橙的合成

圖1 N-烷基基吖啶橙的合成路線

吖啶橙(0.1052 g，0.4 mmol)溶于20 mL苯與甲苯混合溶劑(1:4)，45 ℃下滴加碘代烷(4 mmol)，攪拌回流反應12 h，TLC監測。趁熱過濾，粗品經乙醇/丙酮溶液重結晶，真空干燥得褐色N-烷基吖啶橙。

2 結果與討論

2.1 N-烷基吖啶橙的合成

碘化N-甲基吖啶橙(MAO)：收率53.5%。1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.50 (s, 1H), 7.80 (d, 2H), 7.05 (d, 2H), 6.78 (s, 2H), 4.42 (s, 3H,),3.38 (s, 12H)。

碘化N-乙基吖啶橙(EAO)：收率52.1%。1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.83 (s, 1H), 7.96 (d, 2H), 7.12 (d, 2H), 6.72 (s, 2H), 4.83 (s, 2H,),3.29 (s, 12H),1.49(s,3H)。

碘化N-丙基吖啶橙(PAO)：收率53.3%。1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.85 (s, 1H), 7.97 (d, 2H), 7.31 (d, 2H), 6.70 (s, 2H), 4.73 (s, 2H,),3.29 (s, 12H),1.94(s,2H), 1.13(s,3H)。

碘化N-丁基吖啶橙(BAO)：收率42.3%。1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.82(s,1H),7.95(d,2H),7.29(d,2H),6.67(s, 2H), 4.72 (s, 2H,), 3.29 (s, 2H),1.56 (s,2H), 1.03(s,3H)。

碘化N-戊基吖啶橙(AAO)：1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.83(s,1H), 7.95(d,2H), 7.30(d,2H), 6.67(s, 2H), 4.72 (s, 2H), 3.29 (s, 2H), 2.50(s,2H),1.56 (s,2H), 1.03(s,3H)。

碘化N-壬基吖啶橙(NAO)：收率42.3%。1HNMR (DMSO, 500 MHz) δ8.84 (s, 1H), 7.96 (d, 2H), 7.31 (d, 2H), 6.68 (s, 2H), 4.73 (s, 2H,),3.29 (s, 12H), 2.50(s,2H), 1.88(s,2H), 1.87(s,2H)，1.26(s,6H), 0.85(s,3H)。

2.2 N-烷基基吖啶橙的吸收光譜

準確配制5 μmol·L-1，10 μmol·L-1，20 μmol·L-1，50 μmol·L-1的N-烷基吖啶橙的甲醇溶液。采用島津UV-2450型紫外可見分光光度計測定N-烷基吖啶橙的吸收光譜。

圖2 N-烷基吖啶橙在甲醇中的吸收光譜圖

由圖2可知，吖啶橙-N-烷基產物在496 nm有強的紫外吸收峰。隨著濃度升高，在470 nm左右伴隨出現一個較弱的特征吸收峰，496 nm吸收峰會有輕微的藍移，可能與濃度增加形成二聚體或者多聚體有關。

2.3 N-戊基吖啶橙的熒光光譜

準確配制5 μmol·L-1的N-戊基基吖啶橙甲醇溶液。采用日立F-7000熒光光譜儀測定N-戊基吖啶橙的熒光光譜。

以456 nm光激發，甲醇為溶劑，5 μmol·L-1N-戊基吖啶橙溶液在pH 2～12 PBS緩沖溶液中的熒光光譜如圖3所示，其它N-烷基吖啶橙的熒光光譜圖基本相似。當pH<7.45時，熒光強度隨pH值得增大逐漸增強。當pH>7.45時，熒光強度隨著pH值增大反而減弱。當pH=7.45時，熒光強度最大。這表明該類化合物其熒光強度受酸堿度影響較大，在中性條件下其熒光強度基本穩定。