吲哚基近红外荧光探针的研究开题报告

1. 研究目的与意义

锌是生物体维持正常生命活动必不可少的重要元素之一，是人体中含量仅次于铁的一种重要微量元素，广泛分布于人体细胞和体液中。

锌离子在许多生理过程中起着非常重要的作用，它直接参与体内细胞的生长发育、生殖、组织修复、基因转录、金属酶催化、细胞调亡、神经传递、免疫功能等生命代谢过程。

另外，zn2 与神经紊乱、阿尔茨海默病(ad)、癫痫症、缺血性中风和婴儿腹泻症等许多严重疾病有着密切关系。

2. 国内外研究现状分析

在锌离子化学传感器的设计中，光诱导电子转移（pet）、分子内电荷转移（ict）、荧光能量共振转移（fret）是三种典型的锌离子识别机理。

最常见的荧光信号传感机理是光诱导电子转移（photoinduced electron transfer，pet）和分子内电荷转移（intramolecular charge transfer，ict）。

近年来，基于这三种离子识别机理的锌离子荧光探针的研究已引起了广泛的兴趣。

3. 研究的基本内容与计划

1.研究内容：（1）以4-甲氧基苯甲醛二甲缩醛为原料，合成一种具有n-o功能团的双酰胺多环化合物。

通过泛酸钙将醚环化，与酰胺进行脱水反应，生成二联酰胺结构，再去环进行羟基化，引入酰胺-羟基型多n-o配位点的探针功能团，合成潜在的可用于生物体的水溶性锌离子探针。

（2）使用核磁共振谱、质谱、元素分析、x-ray单晶衍射仪等对合成的化合物进行结构表征，并通过荧光光谱仪、紫外可见光谱仪等研究其对锌离子的响应度，探究其潜在的生物体探针价值。

4. 研究创新点

（1）合成以BODIPY化合物为荧光基团、二甲基吡啶（DPA）为离子识别基团的荧光探针分子。

（2）揭示荧光探针性质与基团结构之间的构效关系，并从分子水平上认识其离子识别机制以及具有离子识别专一性好、灵敏性高、生物相容性好探针分子的结构特点。