專利名稱：：N-苯甲酰基羅丹明b肼及其制備方法與應用的制作方法
技術領域：
：本發明涉及N-苯甲酰基羅丹明B肼及其制備方法，以及N-苯甲酰基羅丹明B肼在檢測次氯酸根離子中的應用。
背景技術：
：目前檢測次氯酸根的方法主要包括硫代硫酸鈉滴定法(HG/T2498-93)、鄰聯甲苯胺比色法(GB5750-85)和四甲基聯苯胺(TMB)比色法等。這些方法的弊端主要是選擇性差，易受到干擾，其應用受到了很大的限制。作為一種重要的熒光材料，咕噸類染料因其優良的吸光和熒光特性被廣泛應用于各種分析試劑的設計和合成C/^附.C&m.5bc1997,119:7386-7387)。以咕噸類染料為母體，修飾以特殊的反應基團，就可以把咕噸類染料的高靈敏度和特殊基團的高選擇性結合起來，得到優良的次氯酸根的分析試劑，分析方法也可以從吸光光度法拓展到熒光光度法，擴大了應用的范圍。
發明內容本發明的目的是提供N-苯甲酰基羅丹明B肼及其制備方法。本發明所提供的N-苯甲酰基羅丹明B肼，其結構如式I，(式I),、^NJ、該N-苯甲酰基羅丹明B肼的制備，是將羅丹明B與水合肼進行反應，生成羅丹明B肼；然后，再與苯甲酰氯反應，得到N-苯甲酰基羅丹明B肼。本發明的另一個目的是提供N-苯甲酰基羅丹明B肼的用途。本發明發明人通過實驗證實，本發明N-苯甲酰基羅丹明B肼本身沒有顏色和熒光，但可以選擇性的與次氯酸根發生顯色和熒光打開反應，適用于對次氯酸根進行高選擇性和高靈敏度的吸光和熒光檢測，可以應用于檢測次氯酸根，該檢測可以通過吸光光譜和熒光光譜兩種方法進行。N-苯甲酰基羅丹明B肼作為檢測試劑時，靈敏度高，次氯酸根濃度在lpM之上，采用吸光光譜就能夠檢測得到；而采用熒光光譜時，檢測靈敏度更高，次氯酸根濃度在0.l)iM同樣也能夠產生明顯的熒光響應；而且，N-苯甲酰基羅丹明B肼與次氯酸根的顯色與熒光響應具有很高的選擇性，能排除眾多干擾離子對檢測結果的干擾，檢測特異性高。由于咕噸類染料摩爾吸光系數很大，且具有很高的熒光量子產率，是一種優良的光學探針的母體。本發明涉及的咕噸類染料衍生物——N-苯甲酰基羅丹明B肼可選擇性地與次氯酸根作用，發生顯色和熒光打開反應，由無色的物質生成光學性能優良的體系，大大提高了對次氯酸根的檢測靈敏度和選擇性，檢測可以通過吸光光譜和熒光光譜兩種方法進行。另外，應用N-苯甲酰基羅丹明B肼對次氯酸根進行檢測時，檢測靈敏度高，只需要微量的樣品即可以完成，拓寬了該方法的應用范圍。圖1為N-苯甲酰基羅丹明B肼的質譜圖。圖2為次氯酸鈉濃度與N-苯甲酰基羅丹明B肼的反應體系吸收光譜的關系圖；圖3為次氯酸鈉濃度與N-苯甲酰基羅丹明B肼的反應體系熒光光譜的關系圖；圖4為次氯酸鈉和各種干擾試劑對N-苯甲酰基羅丹明B肼的熒光光譜影響的對照圖。具體實施方式實施例1、由咕噸類染料羅丹明B衍生的分析試劑N-苯甲酰基羅丹明B肼的制備反應過程用以下反應流程表示將羅丹明B(1)(lg)溶于無水甲醇(40mL)中，形成澄清溶液。向該溶液中加入過量水合肼(85%，4mL)，在攪拌下加熱回流6h，然后將反應體系用旋轉蒸發儀除去溶劑，殘渣在甲醇-水中重結晶，得到750mg產物羅丹明B肼(2)，產率為78.8%。將羅丹明B肼(2)(200mg)和三乙胺(400pL)溶于5mLTHF/1mL水中，苯甲酰氯(3)(300pL)溶于THF(5mL)中，分別形成澄清溶液.在0°C和攪拌下，將苯甲酰氯的THF溶液滴入羅丹明B肼的溶液中。滴加完畢后，該體系過夜攪拌反應，然后將反應體系用旋轉蒸發儀除去溶劑。殘余固體溶于二氯甲烷中，用稀的氫氧化鈉溶液和飽和食鹽水分別洗一次，以無水硫酸鈉干燥，然后過硅膠色譜柱，淋洗液為石油醚/乙酸乙酯(3:1)。最后得到160mg產物N-苯甲酰基羅丹明B肼，產率為65%。ESI-MS，？n/z:561[M+H]+，質譜圖譜如圖1。元素分析(C35H36N403)計算值C74.98，H6.47,N9.99%;實測值C74.96，H6.59,N10.11%。實施例2、N-苯甲酰基羅丹明B肼作為分析試劑對次氯酸根進行吸光檢測將100pl試劑——N-苯甲酰基羅丹明B肼的THF溶液(濃度1mM)加入到10ml試管中，用THF定容到3ml，再分別加入2ml二次去離子水和3ml0.1M的Na2B407-NaOH緩沖液(pH=12.2)，最后加入不同量的次氯酸鈉母液并用二次去離子水定容到10ml(使體系中次氯酸鈉濃度分別為l一100pM)，常溫下震蕩反應30min。以同樣操作但不加試劑——N-苯甲酰基羅丹明B肼和次氯酸鈉的溶液作為空白測定反應體系的吸收光譜。圖2為次氯酸鈉濃度與反應體系吸收光譜的關系(嵌入圖554nm處反應體系吸光度與次氯酸鈉濃度的線性關系)。如圖2所示，反應體系的最大吸收波長在554nm;并且，隨著次氯酸鈉濃度的提高，反應體系的吸光度逐漸增加，并最終達到一個平臺。圖中次氯酸鈉濃度分別為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90和100iiM，線性范圍為l一10nM。以上結果表明，分析試劑——N-苯甲酰基羅丹明B肼能夠實現對次氯酸根的高靈敏度吸光檢測。吸光檢測對次氯酸根有很高的選擇性同時取若干個試管，進行上面類似的操作，只是將加入次氯酸鈉變成加入各種干擾試劑，它們的濃度如表1所示，則不會產生明顯的吸光響應。表1.加入的干擾試劑及其濃度<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在測試條件下，濃度過高會導致生成氫氧化物沉淀。實施例3、N-苯甲酰基羅丹明B肼作為分析試劑對次氯酸根進行熒光檢測將100試劑——N-苯甲酰基羅丹明B肼的母液(1mM的THF溶液)加入到10mL試管中，用THF定溶到3mL，再分別加入2mL二次去離子水和3mL0.1M的Na2B407-NaOH緩沖液(pH=12.2)，最后加入不同量的次氯酸鈉母液并用二次去離子水定容到lOmL，常溫下震蕩反應30min，測定反應體系的熒光光譜。圖3為次氯酸鈉濃度與反應體系熒光光譜的關系圖(嵌入圖反應體系熒光強度與次氯酸鈉濃度的線性關系，Xex/em=520/578nm)。如圖3所示，體系的激發和發射波長分別為520和578nm;并且，隨著次氯酸鈉濃度的提高，反應體系的熒光強度逐漸增加，并最終達到一個平臺。圖3中次氯酸鈉濃度分別為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90和100^M,線性范圍為I一IOpM。另外，當次氯酸鈉濃度處于0.1—1^M時，N-苯甲酰基羅丹明B肼同樣有明顯的熒光響應。以上結果表明，分析試劑——N-苯甲酰基羅丹明B肼能夠實現對次氯酸根的熒光檢測，其靈敏度要比吸光法高一個數量級。實施例4、N-苯甲酰基羅丹明B肼作為分析試劑對次氯酸根進行熒光檢測的選擇性研究將100試劑——N-苯甲酰基羅丹萌B肼的母液(1mM的THF溶液)加入到10mL試管中，用THF定溶到3mL，再分別加入2mL二次去離子水和3mL0.1M的Na2B407-NaOH緩沖液(pH=12.2)，最后加入一定量的次氯酸鈉母液并用二次去離子水定容到lOmL，使次氯酸鈉的最終濃度為10^M，常溫下震蕩反應30min。測定反應體系的熒光光譜，激發和發射波長分別為520和578nm。同時取若干個試管，進行上面類似的操作，只是將加入次氯酸鈉變成加入各種干擾試劑，它們的濃度如表2所示。表2.加入的干擾試劑及其濃度<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>在測試條件下，濃度過高會導致生成氫氧化物沉淀。圖4為加入次氯酸鈉和各種干擾試劑之后，N-苯甲酰基羅丹明B肼的熒光光譜的變化圖aex/em=520/578nm)。從圖中可以看出，N-苯甲酰基羅丹明B肼對各種千擾試劑幾乎沒有任何響應，而對次氯酸鈉有強烈的熒光打開反應。因此，可以說，該N-苯甲酰基羅丹明B肼對次氯酸根有高度的選擇性。權利要求1、式I結構的N-苯甲酰基羅丹明B肼，id="icf0001"file="A2007100990120002C1.tif"wi="47"he="28"top="35"left="82"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/>(式I)2、N-苯甲酰基羅丹明B肼的制備方法，是將羅丹明B與水合肼進行反應，生成羅丹明B肼；然后，再與苯甲酰氯反應，得到N-苯甲酰基羅丹明B肼。3、權利要求1所述N-苯甲酰基羅丹明B肼在檢測次氯酸根離子中的應用。全文摘要本發明公開了N-苯甲酰基羅丹明B肼及其制備方法與應用。本發明所提供的N-苯甲酰基羅丹明B肼，其結構如式I。由于呫噸類染料摩爾吸光系數很大，且具有很高的熒光量子產率，是一種優良的光學探針的母體。本發明涉及的呫噸類染料衍生物——N-苯甲酰基羅丹明B肼可選擇性地與次氯酸根作用，發生顯色和熒光打開反應，由無色的物質生成光學性能優良的體系，檢測可以通過吸光和熒光兩種方法進行。另外，應用N-苯甲酰基羅丹明B肼對次氯酸根進行檢測時，檢測靈敏度高，只需要微量樣品即可以完成，拓寬了該方法的應用范圍。文檔編號C07D491/00GK101302220SQ20071009901公開日2008年11月12日申請日期2007年5月8日優先權日2007年5月8日發明者陳新啟,馬會民申請人:中國科學院化學研究所