Construction of a New Fluorescent Probe Based on 1，4-Nucleophilic Addition Reaction for Sulfite and Its Application in Food and Living Cells

ZHANG Chun-xiang; TANG Si-ping; LI Wen-qian; SHEN You-ming; GU Biao

doi:10.19969/j.fxcsxb.20123002

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Construction of a New Fluorescent Probe Based on 1，4-Nucleophilic Addition Reaction for Sulfite and Its Application in Food and Living Cells

Scientific Papers | 更新时间：2023-02-13

- Construction of a New Fluorescent Probe Based on 1，4-Nucleophilic Addition Reaction for Sulfite and Its Application in Food and Living Cells
- Journal of Instrumental Analysis Vol. 40, Issue 9, Pages: 1286-1292(2021)
- 作者机构：
  
  1.湖南文理学院化学与材料工程学院，湖南常德 415000
  2.衡阳师范学院化学与材料科学学院，功能金属有机化合物湖南省高校重点实验室，湖南衡阳　421008
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19969/j.fxcsxb.20123002
  CLC：
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张春香,唐斯萍,李雯倩等.一种基于1，4-亲核加成反应的新型荧光探针及其在食品和活细胞中的应用[J].分析测试学报,2021,40(09):1286-1292.

ZHANG Chun-xiang,TANG Si-ping,LI Wen-qian,et al.Construction of a New Fluorescent Probe Based on 1，4-Nucleophilic Addition Reaction for Sulfite and Its Application in Food and Living Cells[J].Journal of Instrumental Analysis,2021,40(09):1286-1292.
张春香,唐斯萍,李雯倩等.一种基于1，4-亲核加成反应的新型荧光探针及其在食品和活细胞中的应用[J].分析测试学报,2021,40(09):1286-1292. DOI： 10.19969/j.fxcsxb.20123002.

ZHANG Chun-xiang,TANG Si-ping,LI Wen-qian,et al.Construction of a New Fluorescent Probe Based on 1，4-Nucleophilic Addition Reaction for Sulfite and Its Application in Food and Living Cells[J].Journal of Instrumental Analysis,2021,40(09):1286-1292. DOI： 10.19969/j.fxcsxb.20123002.

摘要

该文构建了一种简单、有效的亚硫酸盐荧光探针（,CQ,）。该探针以N-甲基喹啉三氟甲磺酸盐片段为识别基团，通过乙烯桥键与4-氰基苯乙腈片段连接。在与亚硫酸盐作用后，探针,CQ,表现出明显的荧光增强，同时，探针溶液颜色由无色变成黄色，该过程可被肉眼直接观察。通过核磁共振氢谱，详细研究了探针,CQ,与亚硫酸盐的反应机理。该探针对亚硫酸盐具有较快的荧光响应（20 s），适于亚硫酸盐的实时检测。在PBS缓冲溶液（DMF∶H,2,O = 1∶9，体积比，pH 7.4）中，探针,CQ,的荧光强度与亚硫酸盐的浓度在0～10 μmol/L范围内呈现良好的线性关系，检出限低至25 nmol/L。选择性实验结果表明，探针,CQ,对亚硫酸盐具有较高的选择性，可以满足实际应用的要求。重要的是，该探针可用于糖、酒等真实样品和活细胞中亚硫酸盐的检测，为食品中亚硫酸盐的监测及生物体内亚硫酸盐的成像提供了强有力的分析方法。

Abstract

In this study， a simple but effective fluorescent probe（,CQ,） was constructed for the detection of sulfite. The N-methylquinoline trifluoromethanesulfonate fragment as the sulfite response site was linked to the 4-cyanobenzoacetonitrile fragment using a C, $\overset{}{̿}$ ,http://html.publish.founderss.cn/rc-pub/api/common/picture?pictureId=37282962&type=,http://html.publish.founderss.cn/rc-pub/api/common/picture?pictureId=37282960&type=,3.55599999,3.55599999,C bond. Upon treatment with sulfite， the probe ,CQ, showed an obvious fluorescence enhancement. Meanwhile， the color of the ,CQ, solution changed from colorless to yellow， which could be directly observed with naked eye. The reaction mechanism of probe ,CQ, towards sulfite was studied in detail by ,1,H NMR spectra. Notably， the fluorescence response of the probe to sulfite was very fast（20 s）， which was suitable for the real-time detection of sulfite. In PBS buffer solution（DMF∶H,2,O=1∶9， volume ratio， pH 7.4）， there existed a good linear relationship between the fluorescence intensity at 511 nm and concentration of sulfite in the range of 0－10 μmol/L， with a detection limit of 25 nmol/L. The selectivity experiments indicated that probe ,CQ, has a high selectivity for sulfite， which could satisfy the requirements for practical application. More importantly， the probe could not only be applied to the detection of sulfite in real food samples， but also realize the imaging of sulfite living cells， which provides a powerful analytical method for the monitoring of sulfite in food and biological systems.

关键词

亚硫酸盐荧光探针食品细胞成像

Keywords

sulfitefluorescent probefoodcell imaging

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