【分析】华中农业大学研究人员及合作者在荧光探针分子设计与合成上取得新进展

近日，华中农业大学理学院药物生物物理化学科研团队在有机小分子荧光探针设计与合成方向上取得重要进展。相关研究论文以“Oligo (ethylene glycol)-Functionalized Ratiometric Fluorescent Probe for the Detection of Hydrazine in Vitro and Vivo”为题发表在分析化学领域的国际著名学术期刊Analytical Chemistry上（Anal. Chem., 2019, 91, 7360-7365）。

水合肼是合成许多农药和医药的重要化工原料，同时也是一类重要的环境污染物和高毒性生化试剂，具有致癌、致畸、致突变的“三致效应”。 此外，作为治疗隐性和活性结核病一线药物的异烟肼（isoniazid），在代谢过程中会原位产生肼（N₂H₄），对人的肝脏造成一定程度的损伤。因此发展针对水合肼的高选择性与水溶性荧光探针是分析化学领域的研究热点之一。目前文献报道的许多识别水合肼的荧光探针需要大量有机溶剂的参与，并且为单一通道的荧光增强响应模式，难以消除荧光背景干扰。

华中农业大学理学院药物生物物理化学科研团队的李俊老师及其合作者设计并合成了一种基于寡聚乙二醇修饰的D-π-A 型荧光探针。该探针在560 nm激发波长下，自身发射波长为640 nm，位于远红外区；与水合肼反应后，位于640 nm处的荧光发射峰发生猝灭；在450 nm激发波长下，新的发射峰在510 nm处生成，因此该化合物可以作为双荧光通道响应的比率型水合肼荧光探针。同时该探针水溶性和选择性好，能够在99.9%的磷酸缓冲溶液中识别水合肼，而其它类型的有机胺不会产生明显的荧光信号干扰；同时该探针不仅能够用于肼蒸气的试纸检测，还可应用于细胞内和斑马鱼体内的荧光成像研究。该成果为设计针对环境污染物的水溶性荧光探针提供了新思路。

华中农业大学理学院青年教师李俊博士和2017级硕士生崔元超是本文的共同第一作者，华中农业大学理学院特聘教授位灯国博士是校内通讯作者，武汉工程大学孙琦博士和韩国梨花女子大学Juyoung Yoon 教授是校外共同通讯作者。该项目得到了国家自然科学基金、华中农业大学校自主创新基金以及生物医学专项的资助。

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