CN102731479A

CN102731479A - 一种有机配体、其稀土有机荧光探针材料及其制备方法

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Publication number: CN102731479A
Application number: CN2012101792085A
Authority: CN
Inventors: 安保礼; 黄小迪; 马丽华
Original assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Current assignee: University of Shanghai for Science and Technology
Priority date: 2012-06-04
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2032-06-04
Also published as: CN102731479B

Abstract

本发明提供一种三齿有机配体、该有机配体与稀土离子生成的有机荧光探针材料及其制备方法，提供用作生物活性分子分析检测或成像分析用的水溶性稀土荧光探针。该稀土有机荧光探针材料的组成为：其中的红色荧光探针发射Eu³⁺特征的红色荧光，最强发射峰位于618nm,绿色荧光探针发射Tb³⁺特征的绿色荧光，最强发射峰位于544nm。红色荧光探针用于生物分子的固相分析中，在377nm,397nm,466nm处有强的激发吸收，可以避免生物分子背景荧光对分析检测的干扰，提高分析检测方法的灵敏度和选择性。绿色荧光探针用于生物分子的固相分析中，在346nm处有强的激发吸收，可以有效避免生物分子背景荧光对分析检测的干扰，有效提高分析检测方法的灵敏度和选择性。

Description

一种有机配体、其稀土有机荧光探针材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种配体、其荧光探针及其制备方法，特别是一种有机配体、其稀土有机荧光探针材料及其制备方法。

技术背景

稀土荧光标记材料具有寿命长的特点，可用于时间分辨荧光免疫分析。用这种分析技术可以消除生物分子等背景荧光的干扰，从而大大提高检测分析的灵敏度和选择性，现已经成为最灵敏的生物检测技术之一，广泛应用于荧光标记免疫分析、DNA等生物分子的分析检测、疾病诊断、生物分子的适时动态跟踪检测、活体成像分析等方面（Chem. Rev. 2010, 110(5): 2729-2755.）。而时间分辨免疫荧光分析检测技术的核心技术就是用作为生物分子荧光标记的高性能稀土有机荧光探针的制备技术。

稀土离子本身的吸收很弱，稀土离子与具有强吸收的有机配体生成的配合物通过有机配体吸收紫外-可见激发光，然后处于配体激发态能级上的电子经配体的三重态能级把能量传递给稀土离子的激发态能级，产生强的稀土离子特征的窄带发射光谱。免疫检测常用的样品是血清，血清蛋白荧光的激发波长为280 nm，发射波长范围为325-350 nm, 血清中的NADH和胆红素的荧光发射波长为430-470 nm，这就要求荧光探针的激发波长大于330 nm，发射波长大于500 nm,斯托克斯位移大于50 nm。

吡啶-2,6-二甲酸与Eu³⁺和Tb³⁺生成的二配合物具有高的发光量子效率、易溶于水、良好的化学稳定性。但是吡啶-2,6-二甲酸与Eu³⁺和Tb³⁺生成的二配合物的固体样品或稀溶液样品，激发波长均位于270-280 nm处，与生物分子的背景吸收波长重合，生物分子与Eu³⁺和Tb³⁺荧光探针竞争吸收激发光能量，从而使生物分子的检测灵敏度下降（J Alloys Compd, 2010, 501: 42–46.）。可以通过合成具有较大的共轭结构的有机配体使稀土配合物的激发波长向长波长方向移动，但当配体的三重态能级与稀土离子的最低激发态能级接近时，电子从稀土离子的激发态能级可以退回到配体的三重态能级，从而使稀土配合物的发光效率下降。

因此，合成水溶性好、激发波长较长、稳定性好、毒性性小且具有高发光效率的稀土有机荧光探针，是对生物分子荧光标记和进行时间分辨荧光高灵敏度检测的基础，也是提高、改进和完善时间分辨荧光生物检测技术的关键。

发明内容

本发明鉴于上述问题而提出的，目的提供可用于生物活性分子的时间分辨荧光检测方法用的稀土有机荧光探针材料及其制备方法，这种稀土有机荧光探针具有很强的荧光强度、良好的水溶性及稳定性、对所标记的生物分子的影响小等优点，可应用于免疫分析、核酸测定、细菌、病毒、微生物的检测、疾病诊断、活体成像分析等方面。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种有机配体，其特征在于该有机配体为4-[2’-(-1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸H₂PEODPA。

一种制备上述的有机配体的方法。其特征在于该方法的具体步骤为：

a. 将邻苯二甲酰亚胺溶于四氢呋喃中，在40-60 ^oC温度下，搅拌下加入无水K₂CO₃和催化剂用量的四丁基溴化铵，其中无水K₂CO₃的质量为邻苯二甲酰亚胺质量的3 ~ 5倍；再加入二溴乙烷，其中邻苯二甲酰亚胺与二溴乙烷的摩尔比为1 ：1.5 ~ 2；50 ~ 60 ^oC反应过夜；过滤除去碳酸钾，减压蒸馏除去四氢呋喃和二溴乙烷，得到淡黄色的晶体为 2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮；

b. 在乙醇钠中加入丙酮和草酸二乙酯的混合溶液，其中丙酮和草酸二乙酯的摩尔比为1：2，50 ~ 60^oC搅拌1 h；然后加入浓盐酸和H₂O按2：1 ~ 3 ~ 1的体积比配制成的混合溶液，搅拌反应24小时；除去乙醇后，向剩余物中加入浓盐酸和H₂O按 1：5 ~ 1 ~ 6的体积比配制成的混合溶液，搅拌反应60 ~ 72 h；抽滤，固体沉淀分别用蒸馏水和丙酮洗涤、干燥,，得4-吡喃酮-2,6-二甲酸；

c. 将4-吡喃酮-2,6-二甲酸溶于浓氨水中，室温搅拌反应48小时；除去大部分氨水后，加浓盐酸至沉淀产生，抽滤，冷水洗涤后干燥；将干燥后的产物溶于无水乙醇中，搅拌下缓慢滴加催化剂用量的浓H₂SO₄，回流过夜；调节溶液的pH至6 ~ 7，乙酸乙酯萃取，无水MgSO₄干燥后，除去乙酸乙酯得产物4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯。

d. 将2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮和4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯溶于乙腈中，搅拌下加入无水K₂CO₃和催化剂用量的四丁基溴化铵，在惰性气氛下，升温至70 ^oC，搅拌反应15 h；冷却至室温，减压蒸馏除去乙腈后，加水，用乙酸乙酯萃取；有机层经分离提纯得到白色晶体；该白色晶体溶解在水中，酸化后得到最终配体产物H₂PEODPA。

一种稀土有机荧光探针材料，采用上述的有机配体，其特征在于该荧光探针材料为三[4-[2’-(-1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸合过渡金属酸钠，即Na₃[RE(PEODPA)₃]。

其结构式为：

其中RE可以为Eu³⁺、Tb^3+，、Pr³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺、Er³⁺或Yb³⁺。

一种制备上述的稀土有机荧光探针材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：将有机配体H₂PEODPA溶于水中，再缓慢滴加可溶性稀土金属盐的水溶液，其中可溶性稀土金属盐与H₂PEODPA的摩尔比为1: 3；调节溶液的pH值为8 ~ 9，60 ~ 80 ^oC水浴搅拌8 ~ 12小时，室温静置，待其析出后，过滤，洗涤，真空干燥，得稀土有机荧光探针材料。

上述的可溶性稀土金属盐为硝酸盐或氯化盐。

本发明的有机配体可以稳定地与稀土Eu³⁺、Tb³⁺等稀土离子生成稳定的配合物结构，该配体吸收的紫外光能量可以有效率地传递给Eu³⁺、Tb³⁺等稀土离子的激发态能级，从而产生强的稀土离子发光特征的类线性光谱。

本发明的稀土离子Eu³⁺与权利要求1记载的三齿有机配体生成的二元配合物在水溶液中表现出强的Eu³⁺离子特征的红色发光，如图2所示，最强发射峰位于618 nm处。如图3所示，该固体样品在377 nm表现出强的较宽的激发吸收峰，在397 nm和466 nm也表现出强的类线性的激发吸收峰。若该红色荧光探针用固相分析技术分析检测生物分子，表现出该固体样品相似的激发吸收峰，完全可以避免生物分子背景吸收对该红色荧光探针的灵敏度和选择性的干扰。

本发明的稀土离子Tb³⁺与权利要求1记载的三齿有机配体生成二元配合物在水溶液中表现出强的Tb³⁺离子特征的绿色发光，如图4所示，最强发射峰位于544 nm处。如图5所示，该固体样品在346 nm处表现出强的激发吸收峰。若该绿色荧光探针用固相分析技术分析检测生物分子，表现出该固体样品相似的激发吸收峰，可以有效避免生物分子背景吸收对该绿色荧光探针的灵敏度和选择性的干扰。

本发明的有机配体，不仅与Eu³⁺和Tb³⁺离子生成化学动力学稳定的水溶性的荧光探针，还可以与稀土Pr³⁺ 、Nd³⁺ 、Sm³⁺ 、Dy³⁺ 、Er³⁺ 、Yb³⁺ 离子生成化学动力学稳定的水溶性的荧光探针。

本发明的有机配的合成方法采用如下反应路径合成：

该合成方法简单、合成的产率高、成本较低。

本发明的稀土有机荧光探针材料的合成方法采用如下反应路径合成：

这里的RE³⁺为稀土金属离子。

本发明的稀土有机荧光探针材料在水中有很好的溶解性，易溶于水，适宜于对生物的分析检测。在pH = 7 ~ 9范围内有良好的化学动力学稳定性，满足生物分子分析常需要pH = 7.4溶液中稳定性好的要求。在室温条件下可以长期保存，放置2年不会变质，适宜于长期贮存、运输和分析检测的应用。

本发明的合成方法在水溶液中进行，所用的溶剂为水，合成的仪器设备简单，不需要高温高压反应条件，在空气气氛中进行，合成方法简单，产率高，污染小，成本低。

附图说明

图1两种荧光探针的结构

图2 1.0×10^-4mol/L Na₃[Eu(PEODPA)₃]水溶液的激发与发射光谱

图3 配合物Na₃[Eu(PEODPA)₃]固体样品的激发与发射光谱

图4 1.0×10^-4mol/L Na₃[Tb(PEODPA)₃]水溶液的激发与发射光谱

图5 Na₃[Tb(PEODPA)₃]固体样品的激发与发射光谱。

具体实施方式

一种有机配体，其特征在于该有机配体为4-[2’-(-1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸H₂PEODPA，该有机配体的合成方法按路径（1）合成，具体步骤为：

a. 将邻苯二甲酰亚胺溶于四氢呋喃中，40-60 ^oC搅拌使其完全溶解；然后加入3 ~ 5倍量的无水K₂CO₃和少量四丁基溴化铵（0.3 ~ 0.5%），搅拌下再加入二溴乙烷，其中邻苯二甲酰亚胺与二溴乙烷的摩尔比为1 ：1.5 ~ 2；50 ~ 60 ^oC反应过夜。过滤除去碳酸钾，减压蒸馏除去四氢呋喃和二溴乙烷，得到淡黄色的晶体为 2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮。

b. 在一定量的新制乙醇钠中加入丙酮和草酸二乙酯的混合溶液，其中丙酮和草酸二乙酯的摩尔比为1：2，50 ~ 60^oC搅拌1 h。然后加入浓盐酸和H₂O（V/V = 2：1 ~ 3 ~ 1）的混合溶液，50 ^oC搅拌24 h。减压蒸馏除去乙醇后，向剩余物中加入浓盐酸和H₂O（V/V = 1：5 ~ 1 ~ 6）的混合溶液，50 ^oC搅拌60 ~ 72 h。抽滤，固体沉淀分别用蒸馏水和丙酮洗涤、干燥,，得4-吡喃酮-2,6-二甲酸；

c. 将4-吡喃酮-2,6-二甲酸溶于市售过量的浓氨水中，室温搅拌48 h。除去大部分氨水后，加浓盐酸至沉淀产生，抽滤，冷水洗涤三次后干燥。将干燥后的产物溶于无水乙醇中，搅拌下缓慢滴加催化剂用量的浓H₂SO₄，回流过夜；调节溶液的pH至6 ~ 7，乙酸乙酯萃取，无水MgSO₄干燥后，除去乙酸乙酯得产物4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯。

d. 将2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮和4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯溶于乙腈中，搅拌下加入无水K₂CO₃和催化剂用量的四丁基溴化铵，在惰性气氛下，升温至70 ^oC，搅拌反应15 h。冷却至室温，减压蒸馏除去乙腈后，加水，用乙酸乙酯萃取；有机层经分离提纯得到白色晶体。该白色晶体溶解在水中，酸化后得到最终配体产物H₂PEODPA。

稀土有机荧光探针材料的合成方法采用路径（2）的方法合成，其特征在于该方法的具体步骤为：

将H₂PEODPA溶于水中，再缓慢滴加可溶性稀土金属盐的水溶液，其中可溶性稀土金属盐与H₂PEODPA的摩尔比为1: 3；调节溶液的pH值为8 ~ 9，60 ~ 80 ^oC水浴搅拌8 ~ 12小时，室温静置，待其析出后，过滤，洗涤，真空干燥，得稀土有机荧光探针材料。

这里的稀土金属盐的金属元素可以为Eu、Tb、Pr、Nd、Sm、Dy、Er、Yb等。上述步骤中的可溶性稀土金属盐为硝酸盐或氯化物。

本发明中的每个PEODPA配体分子结构中吡啶环上的1个N原子和配体分子中2个-COO^-基团上的2个O原子分别与稀土金属离子形成2个五元环的螯合物结构，这种配位方式使稀土金属离子达到了配体数为9的配位结构，使稀土金属离子外被3个PEODPA配体完全包围，溶液中的水分子没有机会与稀土金属离子产生直接的配位作用。由于水分子与稀土金属离子的配位可以使稀土金属离子的发光效率下降，因此用这种配位方式得到的红色荧光探针和绿色荧光探针具有高发发光效率，用于生物分子检测时具有高的灵敏度。使形成的稀土荧光探针具有良好的化学动力学稳定性。由于1个H₂PEODPA配体与稀土金属离子配位后带2个单位的负电荷，从而使整个稀土荧光探针的配离子带有3个单位的负电荷，在稀土配离子外围是3上Na⁺, 形成电中性的离子晶体结构类型的稀土荧光探针，从而使该荧光探针具有良好的水溶性特征。在配体分子结构上修饰的邻苯二甲酰亚胺基团具有较大的共轭结构，用于改进稀土荧光探针的激发光谱特性。

因此本发明的有机配体可以稳定地与稀土Eu³⁺、Tb³⁺、Pr³⁺ 、Nd³⁺ 、Sm³⁺ 、Dy³⁺ 、Er³⁺ 、Yb³⁺ 等稀土离子形成稳定的配合物结构，生成化学动力学稳定的水溶性的荧光探针。该有机配体吸收的紫外光能量可以有效率地传递给Eu³⁺、Tb³⁺等稀土离子的激发态能级，从而产生强的稀土离子发光特征的类线性光谱。该三齿配体的合成方法简单、合成的产率高、成本较低。

本发明的稀土有机荧光探针材料的合成方法是在水溶液中进行，所用的溶剂为水，合成的仪器设备简单，不需要高温高压反应条件，在空气气氛中进行，合成方法简单，产率高，污染小，成本低。

实施例1：

一、有机配体：4-[2’-(1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸 (以下缩写为H₂PEODPA)的合成。

1. 2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮的合成：将4.64 g (0.03 mol) 邻苯二甲酰亚胺加入到50 mL四氢呋喃中，50 ^oC搅拌使其完全溶解。然后加入12.44 g (0.09 mol)无机水K₂CO₃和0.3 mol %的四丁基溴化铵，搅拌一段时间后，加入7.76 mL (0.09 mol) 二溴乙烷。60 ^oC反应过夜，减压蒸馏除去四氢呋喃和二溴乙烷，得到淡黄色的晶体。产率80 %，熔点：81 ~ 83 ^oC。鉴定用¹H-NMR(CD₃Cl, 500 MHz) / d: 7.83 (2H, d, d, ³J = 5.5 Hz, ⁴J = 3.0 Hz), 7.755(2 H, t, d, ³J = 5.5 Hz, ⁴J = 3.0 Hz), 4.19 (2 H, t, ³J = 6.5 Hz), 3.623 (2 H, t, ³J = 6.5 Hz)。

2. 合成 4-吡喃酮-2,6-二甲酸：向新制备的0.51 mol乙醇钠中加入0.25 mol丙酮和0.53 mol草酸二乙酯的混合溶液，60^oC搅拌1 h。然后加入100 mL浓HCl和50 mL H₂O的混合溶液，50 ^oC搅拌24 h。减压蒸馏除去乙醇后，向剩余物中加入25 mL浓HCl和150 mL H₂O的混合溶液，50 ^oC搅拌72 h。抽滤，固体沉淀分别用蒸馏水和丙酮洗涤三遍，干燥，称重保存。产率为63 %，熔点：256 ~ 257 ^oC。鉴定用¹H-NMR进行。¹H-NMR(CD₃Cl, 500 MHz) / d: 7.49 (2H, s)。

3.合成4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯：将15 g 4-吡喃酮-2,6-二甲酸加入到500 mL浓氨水中，室温搅拌48 h。减压蒸馏除去大部分氨水后，加浓HCl至大量沉淀产生。抽滤，冷水洗涤三次后干燥。将干燥后的产物加入到300 mL无水乙醇中，剧烈搅拌下缓慢滴加少量浓H₂SO₄，回流过夜。用NaOH水溶液调节pH至微酸性，乙酸乙酯萃取，无水MgSO₄干燥后，减压蒸馏除去乙酸乙酯得产物。产率为68 %，熔点：110 ~ 112 ^oC。¹H-NMR(CDCl₃, δ / ppm): 7.49 (2 H, s), 4.40 (4 H, q), 1.37 (6 H, t)。

4. 合成有机配体H₂PEODPA：将2.54 g (10 mmol) 2-(2’-溴乙基)-异二氢吲哚-1,3-二酮和2.39 g (10 mmol) 4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯加入到50 mL乙腈中，搅拌下逐渐溶解。然后加入0.3 mol%四丁基溴化铵和4.14 g (30 mmol)无水K₂CO₃，在氮气保护下，逐渐升温至70 ^oC，搅拌15 h。冷却至室温，减压蒸馏除去乙腈后，加水，用乙酸乙酯萃取3次。收集有机层，通过柱层析得到大量白色晶体。¹H-NMR (CDCl₃, δ / ppm): 7.88 (2 H, q), 7.76 (2H, s), 7.74 (2 H, q), 4.45 (4 H, q), 4.41 (2 H, t), 4.18 (2 H, t), 1.43 (6 H, t)。

以上白色晶体在氢氧化钠溶液中水解，酸化后得到最终配体产物，产率27 %。

熔点：125 ~ 127 ^oC。

元素分析：C₁₇H₁₈N₂O₁₀ (H₂PEODPA·3H₂O)，实验值（理论值）C: 49.13 (49.76), N: 6.82 (6.83), H: 4.51 (4.39).

¹H-NMR (CDCl₃, δ / ppm): 7.89 (2 H, q), 7.85 (1 H, d), 7.79 (1H, d), 7.75 (2 H, q), 4.45 (2 H, t), 4.19 (2 H, t)。

IR(KBr)/cm^-1: 3431.9(n_COO-H), 2944, 2850 (ν_C-H，CH₂), 1711 (ν_C=O), 1624 (ν_C=C in Ar), 1597.5 (ν_C=N, in Py), 1394.9 (ν_C-N).

实施例2：红色荧光探针Na₃[Eu(PEODPA)₃]的合成。

将0.6 mmol H₂PEODPA溶于适量水中，待固体全部溶解后，逐滴加入到1.0 mL 0.2 mol/L Eu(NO)₃水溶液中，用NaOH水溶液将溶液pH值调至8 ~ 9左右，60 ^oC水浴搅拌反应8小时，室温下放置几天，析出无色晶体Na₃[Eu(PEODPA)₃]，产率60 %。鉴定用元素分析、红外光谱和紫外光谱。

元素分析：C₅₁H₆₆Eu N₆Na₃O₃₆ (Na₃[Eu(PEODPA)₃]·15H₂O)，实验值（理论值）C: 38.86 (39.27), N: 5.43 (5.39), H: 4.30 (4.26)。

IR(KBr)/cm^-1: 3428 (n_O-H，H₂O), 3091 (ν_C-H，苯环，吡啶环), 2956，2850（ν_C-H,-CH₂），1713 (n_C=O), 1594 (ν_C=C,苯环), 1568 (ν_C=N,吡啶环), 1385 (ν_C-N), 436 (n_Eu-O)。

UV吸收：272 nm, 300 nm。与配体PEODPA的紫外吸收（242 nm, 270 nm）相比，Na₃[Eu(PEODPA)₃]的紫外吸收光谱的吸收峰向长波长方向移动约30 nm, 相对应的摩尔吸光系数增大1倍多，表明合成了该红色荧光探针。

实例3：绿色荧光探针Na₃[Tb(PEODPA)₃]的合成。本制备方法与实施实例2中Na₃[Eu(PEODPA)₃]的制备方法基本相同。将0.6 mmol H₂PEODPA溶于适量水中，待固体全部溶解后，逐滴加入到1.0 mL 0.2 mol/L TbCl₃水溶液中，用NaOH水溶液将溶液pH值调至8 ~ 9左右，60 ^oC水浴搅拌反应8小时，室温下放置几天，析出无色晶体Na₃[Tb(PEODPA)₃]，产率62 %。鉴定用元素分析、红外光谱和紫外光谱。

元素分析：TbNa₃C₅₁H₆₈N₆O₃₇ (Na₃[Tb(PEODPA)₃] ·15H₂O)，实验值（理论值）C: 38.79 (39.09)，N: 5.61 (5.36), H: 4.37 (4.25)。

IR( KBr) / cm^-1: 3429 (n_O-H,H₂O), 3089 (ν_C-H,苯环，吡啶环), 2956，2850（ν_C-H,-CH₂），1714 (n_C=O), 1595 (ν_C=C,苯环), 1568 (ν_C=N,吡啶环), 1416 (ν_C-N), 436 (n_Tb-O), 408 (n_Tb-N)。

UV吸收：272 nm, 300 nm。与配体PEODPA的紫外吸收（242 nm, 270 nm）相比，Na₃[Tb(PEODPA)₃]的紫外吸收光谱的吸收峰向长波长方向移动约30 nm, 相对应的摩乐吸光系数增大1倍多，表明合成了该绿色荧光探针。

本发明所制备的稀土荧光探针Na₃[Eu(PEODPA)₃]和Na₃[Tb(PEODPA)₃] 的特点为：

a.在近紫外光的激发下发出强的可见光，红色荧光探针的最强发射峰位于618 nm, 绿色荧光探针的最强发射峰位于544 nm。

b.红色荧光探针用于固相免疫分析，用377 nm, 397 nm, 466 nm 波长的光激发，均可产生强的Eu³⁺离子特征的红色荧光，完全可以避免生物分子背景荧光的干扰。

c.绿色荧光探针用于固相免疫分析，用346 nm 波长的光激发，可产生强的Tb³⁺离子特征的绿色荧光，可以有效避免生物分子背景荧光对生物分子分析检测的干扰。

d.红色荧光探针和绿色荧光探针在水中有很好的溶解性，易溶于水，适宜于对生物的分析检测。

e.红色荧光探针和绿色荧光探针在pH = 7 ~ 9范围内有良好的化学动力学稳定性，满足生物分子分析常需要pH = 7.4溶液中稳定性好的要求。

f.红色荧光探针和绿色荧光探针在室温条件下可以长期保存，放置2年不会变质，适宜于长期贮存、运输和分析检测的应用。

g.合成红色荧光探针和绿色荧光探针过程中用的溶剂是水，不使用有机溶剂，对环境造成的污染小，是绿色环保的合成方法。

h.用实验室常见设备即可合成该红色荧光探针和绿色荧光探针，不使用复杂的仪器设备，设备投资少。

i.H₂PEODPA配体的合成从常见的化学试剂原料出发合成的，合成过程中不使用复杂的设备，不使用特殊的催化剂，对外依赖度低，可以自行控制生产成本。

基于以上的优点，本发明申请的红色荧光探针和绿色荧光探针可应用于生物分子的免疫分析检测、核酸测定、细菌、病毒、微生物的检测和疾病诊断等方面。

Claims

1.一种有机配体，其特征在于该有机配体为4-[2’-(-1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸H₂PEODPA。

2.一种制备根据权利要去1所述的有机配体的方法；其特征在于该方法的具体步骤为：

c. 将4-吡喃酮-2,6-二甲酸溶于浓氨水中，室温搅拌反应48小时；除去大部分氨水后，加浓盐酸至沉淀产生，抽滤，冷水洗涤后干燥；将干燥后的产物溶于无水乙醇中，搅拌下缓慢滴加催化剂用量的浓H₂SO₄，回流过夜；调节溶液的pH至6 ~ 7，乙酸乙酯萃取，无水MgSO₄干燥后，除去乙酸乙酯得产物4-羟基吡啶-2,6-二甲酸乙酯；

3.一种稀土有机荧光探针材料，采用根据权利要求1所述的有机配体，其特征在于该荧光探针材料为三[4-[2’-(-1, 3-二氧-二氢化-异吲哚-2-位)-乙氧基]-吡啶-2, 6-二甲酸合过渡金属酸钠，即Na₃[RE(PEODPA)₃]。

4.根据权利要求3所述的稀土有机荧光探针材料，其特征在于所述的过渡金属为Eu³⁺、Tb^3+，、Pr³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺、Dy³⁺、Er³⁺或Yb³⁺。

5.一种制备根据权利要求3或 4所述的稀土有机荧光探针材料的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：将有机配体H₂PEODPA溶于水中，再缓慢滴加可溶性稀土金属盐的水溶液，其中可溶性稀土金属盐与H₂PEODPA的摩尔比为1: 3；调节溶液的pH值为8 ~ 9，60 ~ 80 ^oC水浴搅拌8 ~ 12小时，室温静置，待其析出后，过滤，洗涤，真空干燥，得稀土有机荧光探针材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于步骤中所述的可溶性稀土金属盐为硝酸盐或氯化盐。