CN110117229A - 一类荧光探针及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

一类荧光探针及其制备方法与应用，涉及一类甲醛检测荧光探针及其制备方法与应用，属于分析化学技术领域。此类荧光探针基于聚集诱导发光染料并具有双重淬灭的机制，使检测背景更低，信噪比增强，并首次实现了游离态和聚合态甲醛的同时检测。本发明的甲醛荧光探针能够抗丙酮醛、谷胱甘肽、苯甲醛、D‑谷氨酸、L‑丙氨酸、L‑半胱氨酸、过氧化氢、乙醛、乙二醛、甘氨酸等分子的干扰，选择性好，准确性高。另外，本发明的甲醛荧光探针还能检测生物样品(血清、尿液)，体现了在体液复杂环境下的甲醛荧光成像，在环境监测和生物医药等领域具有潜在的实际应用价值。

Description

一类荧光探针及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一类荧光探针及其制备方法与应用，属于分析化学技术领域。
背景技术
甲醛是具有活性羰基化合物，能与蛋白质和DNA末端的氨基反应破坏其原有的生物活性。外源性甲醛的接触多是通过吸入或摄入，内源性生产的甲醛是人体生理活动的产物，其通过酶系统介导，如对氨基脲敏感的胺氧化酶(SSAO)和赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶1(LSD1)。在人的健康大脑中，适量甲醛在人的记忆存储、保留及长时间的记忆检索方面有很重要的作用。然而甲醛过量不仅会损害中枢神经系统，减弱人的记忆和认知能力，引起神经元退行性病变，如阿尔兹海默症，也会引起其他疾病的发生，比如心脏病，癌症等。因此，准确灵敏的检测生理环境中的甲醛可能对于甲醛相关的病理研究有帮助，是一项非常重要和有实际意义的工作。
荧光分析法具有特异选择性、分析灵敏度高、选择性强、实时在线监测和对生物样品非侵入检测等其他传统检测方法不具备的优点。荧光探针是通过荧光探针与特定目标分析物作用，检测其荧光信号变化的一种检测方法。以往设计的荧光探针在检测时，存在以下三方面不足。第一，检测前后荧光信号的强度变化小导致结果不准确或者通常因其它原因引起非特异性发光出现假阳性结果。尤其是在复杂的体液环境下，在排除各种因素的影响下能够准确灵敏特异性的检测甲醛是非常有挑战性的工作。第二，传统的荧光分子存在聚集引起荧光淬灭的效应，因此其对应的荧光探针不适合检测高浓度的靶标分子。第三，甲醛易溶于水相体系，并发生聚合而形成多聚甲醛，现有的荧光探针没有一个能够同时检测这两种形式的甲醛。因此开发具有准确性高，检测限低，检测浓度广，抗干扰能力强，且能同时检测游离和聚合态甲醛的荧光探针是非常有必要。
发明内容
针对目前甲醛荧光探针检测甲醛时所面临的上述三个缺点，本发明通过分子设计，基于聚集诱发发光染料开发了一类简单可行的具有双淬灭机制的甲醛荧光探针；并进一步提供了制备方法和应用。
由上述可知，本行业迫切需要能够克服上述缺陷的检测甲醛用的探针化合物。
本发明目标在于改进现有技术中荧光点亮法检测甲醛分子的分子探针性能上的不足，设计并合成出适用于生物体液环境并能检测低浓度甲醛分子的荧光点亮型聚集诱导发光染料探针化合物。
申请人发现：利用分子运动和光致电子转移(photoinduced electron transfer)作为双淬灭机制来构建基于聚集诱导发光材料的荧光点亮探针，可以提高淬灭效率，降低荧光探针的背景荧光强度，可以降低检测限，增加检测靶标分子的浓度范围，提高探针灵敏度与准确性，并且摸索优化了检测条件，实现了同时检测游离态和聚合态甲醛的目的，从而克服现有技术的缺点，具有很高的应用前景。
申请人发现：探针的染料运用聚集诱导发光材料，与传统荧光材料相比，具有灵敏度高，光稳定性好，量子产率高，高浓度时无淬灭，荧光光谱不漂移等优点。
本发明使用双重淬灭后的聚集诱导发光材料，通过甲醛分子诱导探针分子内重排后键断裂(2-aza-Cope sigma-tropic rearrangement)，引起光致电子转移效应的基团离去，荧光探针发生聚合并伴随分子内运动显著受限，从而失去双淬灭作用，因此探针分子从没有荧光到荧光信号急剧增加。该反应时间是目前所有报道探针中最快的，在优化的条件下，仅需20分钟即可完成检测，且具有高度选择性。探针分子的灵敏度很好，在100μM级浓度甲醛分子存在的情况下荧光明显被点亮，并且荧光强度的增加与甲醛分子的浓度呈现良好的线性关系，检测限可达1.3μM，且能同时检测游离和聚合态甲醛。该探针可用于各类溶液以及体液环境下甲醛的监测评估。
技术方案
本发明的甲醛检测用荧光探针化合物具有下列结构通式IV
其中：
R1、R2、R3和R4各自独立选自H、C1-C6烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C6烷基取代的苯基、C1-C6烷基取代的萘基、芳基、芳杂环，其中每一个可任选的经取代；R1、R2、R3和R4还可选自卤素、OR7、N(R7)2、SR7、CN；
R5选自NO2、CX3、X、CN、SO3H；
R6选自N(R7)3、P(R7)3；
R7为H、C1-C6烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C6烷基取代的苯基、C1-C6烷基取代的萘基、芳基、芳杂环，其中每一个可任选的经取代；
X选自F、Cl、Br、I；
m选自0、1、2、3或4的整数；n选自0、2、3、4、5、6、7、8、9、10的整数；l为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12的整数；
化合物IV为分子或其药学上可接受的盐。
其中：
R1、R2、R3和R4各自独立，选自H、C1-C4烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C4烷基取代的苯基、C1-C4烷基取代的萘基、芳基、芳杂环,其中每一个可任选的经取代；R1、R2、R3和R4还可选自卤素、OR7、N(R7)2、SR7、CN、-COOR7；
R5选自NO2、CX3、X、CN、SO3H；
R6选自N(R7)3、P(R7)3；
所述R7选自H、C1-C4烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C4烷基取代的苯基、C1-C4烷基取代的萘基、芳基、芳杂环，其中每一个可任选的经取代；
X选自F、Cl、Br、I；
m选自0、1、2、3或4的整数；
n选自0、2、3、4、5、6、7、8、9、10的整数；
l选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12的整数。
化合物IV优先适用于如下定义的结构：
R1、R2、R3和R4各自独立选自H、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基；
R5为NO2；
R6为N(R7)3；
R7为C1-C4烷基；
m选自1、2、或3的整数；n选自2、3、4、5、6的整数；l为1、2、3、4、5的整数；
化合物IV的代表性化合物为以下化合物:
化合物IV的衍生物及其盐，其特征在于，所述的盐选自：盐酸盐，氢溴酸盐，磷酸盐，硫酸盐，甲磺酸盐，对甲苯磺酸盐，乙酸盐，三氟乙酸盐，水杨酸盐，氨基酸盐，枸杞酸盐，马来酸盐，酒石酸盐，富马酸盐，柠檬酸盐，乳酸盐。
本发明的甲醛探针，是一种具有双淬灭基团的荧光点亮型荧光探针。
本发明还提供合成上述式IV化合物的方法，该方法包括如下步骤：
(1)使含有醛基的式I聚集诱导发光类染料与烯丙基三氟硼酸钾反应，得到中间体II：将式I聚集诱导发光类荧光染料加入醇溶剂中，室温搅拌，使该荧光染料均匀分散于醇溶剂中；将烯丙基三氟硼酸钾均匀分散于溶有化学计量过量的胺的醇溶液中，室温搅拌；将溶解三氟乙酸硼酸钾的胺的醇溶液加入均匀分散四苯乙烯类染料的醇溶液中，密闭条件于室温下搅拌直至反应完成，蒸发去除溶剂，真空干燥后，不经纯化继续下一步反应。
其中所述的聚集诱导发光类染料优选而不局限于四苯乙烯母核染料。
所述的醇溶剂优选而不局限于：甲醇、乙醇、丙醇和异丙醇。使用这些醇的特点是溶解度好且沸点不高，便于在反应后蒸发脱除。
所述反应优先于密闭条件于室温下搅拌，以防止溶剂中胺的逃离，利于反应进行。
(2)将步骤(1)中得到的中间体II与系列化合物III加入醇溶剂中，室温搅拌使其均匀分散后，加入腈基硼氢化钠搅拌均匀，室温下反应6-10个小时，减压蒸去溶剂，柱层析纯化得到化合物IV。
反应中溶剂优选甲醇，对原料溶解度高，也便于反应后的脱除。
反应优选最后加入腈基硼氢化钠，这样可以使产率更高。
加料完毕后，优选室温下反应6-10小时。
反应结束后，优选减压蒸去溶剂。优选用乙腈/水溶液(含千分之一甲酸)作为流动相进行高效反向色谱柱分离提纯产物。
本发明中使用的各种原料均可市售获得，或者可通过本领域技术人员公知的方法或现有技术中公开的方法由本领域公知的原料简单的制备得到。
本文中使用的术语“卤素”包括氟、氯、溴和碘。
在另一方面，本发明还提供了使用上述式IV化合物以检测甲醛的方法：将探针化合物溶于DMSO配制成浓度为5mM的探针母液，再取适量探针母液加入调节pH为4的样品中，探针的最终浓度为100mM，置于80℃条件下加热20分钟，然后测量荧光强度。
本发明的有益效果是：该系列探针化合物能够同时检测游离态和聚合态甲醛，对溶液环境中丙酮醛、谷胱甘肽、苯甲醛、D-谷氨酸、L-丙氨酸、L-半胱氨酸、过氧化氢、乙醛、乙二醛、甘氨酸等复杂干扰不敏感，检测特异性高，灵敏度好，响应快。并且可用于血清，尿液等复杂体液样品的分析。由以上描述以及本领域技术人员公知的常识，可以了解此类荧光探针的各种优点：
(1)该荧光探针母核为聚集诱导发光材料，与传统荧光材料相比，具有灵敏度高，光稳定性好，量子产率高，高浓度时无淬灭，荧光光谱不漂移等优点。
(2)该荧光探针化合物的开关设计基于甲醛分子诱导aza-Cope单键转移重排为机理。反应迅速，不易受其它物质的干扰。
(3)该荧光探针化合物灵敏度高，并且荧光强度的增加与甲醛的浓度呈现良好的线性关系。
(4)响应时间快，探针化合物与甲醛分子反应比较快，可以在20min完成，是迄今为止文献报道中响应较为迅速的甲醛探针，且检测条件易于实现。
(5)该系列探针化合物能够同时检测游离态和聚合态甲醛。
附图说明
图1探针HT-1与甲醛在不同pH下的荧光强度
图2探针HT-1与甲醛在不同温度下产生的荧光强度
图3探针HT-1与不同浓度甲醛在室温下产生的荧光强度
图4探针HT-1的荧光强度与不同浓度甲醛在80℃条件下呈线性关系
图5探针HT-2与甲醛在不同pH下的荧光强度
图6探针HT-1和HT-2在不同浓度甲醛下的荧光强度比较
图7探针HT-2的荧光强度与不同浓度甲醛在80℃条件下呈线性关系
图8探针HT-2与甲醛和其他不同分子在80℃下的荧光强度
图9探针HT-2的荧光强度与不同血液中的甲醛浓度在80℃条件下呈线性关系
具体实施方式
实施例1荧光探针化合物HT-C1的合成
(1)中间体2的合成
将烯丙基三氟硼酸钾(65mg，0.44mmol)溶于7N NH3的MeOH(2.0mL)溶液中并在室温下搅拌15分钟。将化合物1(93mg，0.22mmol)溶解于7N NH3的MeOH溶液(5.0mL)和CH2Cl2(2.0mL)的混合溶液中。将两反应物溶液混合，搅拌12小时。将反应物倒入饱和NaHCO3水溶液(50mL)中并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机部分干燥(无水Na2SO4)，过滤并减压浓缩。粗残余物通过使用石油醚/乙酸乙酯(3/1，v/v)的柱色谱法纯化，得到化合物2，为黄色粉末(96mg，95％)。1H NMR(400MHz,CDCl3,298K),δ(ppm):8.60-7.61(m,2H),7.14-6.80(m,13H),6.62(d,J＝8.5Hz,4H),5.41(d,J＝53.3Hz,1H),5.13(d,J＝66.0Hz,2H),4.22-3.92(m,1H),3.73(s,3H),3.67(s,3H),2.57(s,2H)。
(2)荧光探针HT-C1的合成
将化合物2(40mg，0.087mmol)溶于MeOH(5.0mL)中。向该溶液中依次加入化合物7(8.3mg，0.029mmol)和氰基硼氢化钠(NaBH3CN，1.8mg，0.029mmol)。将反应物倒入饱和的乙醇中反应。反应完成后加入碳酸氢钠淬灭并用乙酸乙酯萃取，将合并的有机部分干燥(无水Na2SO4)，过滤并减压浓缩。通过高效液相色谱法(HPLC)纯化粗制残余物，得到目标化合物HT-C1。1H NMR(400MHz,(CD3)2SO,298K),δ(ppm):9.54(d,J＝91.6Hz,2H),7.48-6.56(m,20H),5.51-5.25(m,1H),4.96(t,J＝11.7Hz,2H),4.45(s,2H),4.17(s,1H),3.99(s,1H),3.85-3.75(m,2H),3.71(d,J＝22.1Hz,4H),3.61(s,3H),2.87(d,J＝6.0Hz,1H),2.61(d,J＝7.4Hz,1H)。
实施例2荧光探针化合物HT-C2的合成
探针分子HT-C2的合成
将化合物2(23mg，0.050mmol)溶于MeOH(1.0mL)中。向该溶液中依次加入化合物10(3.3mg，0.017mmol)和氰基硼氢化钠(NaBH3CN，1.1mg，0.017mmol)。常温下反应12小时，将反应物倒入饱和的碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机部分用无水Na2SO4干燥，过滤并减压浓缩。通过高效液相色谱法(HPLC)纯化粗制残余物，得到目标化合物HT-C2。1H NMR(600MHz,(CD3)2SO,298K),δ(ppm):9.50(d,J＝52.3Hz,1H),7.89(s,1H),7.39(s,1H),7.24(s,1H),7.16(t,J＝7.4Hz,1H),7.11(t,J＝7.3Hz,1H),7.04(s,1H),7.00-6.95(m,1H),6.87(t,J＝5.7Hz,1H),6.83(t,J＝5.7Hz,1H),6.70(d,J＝8.8Hz,1H),6.65(d,J＝8.8Hz,1H),6.54(s,1H),5.41(s,1H),4.97(t,J＝14.1Hz,1H),4.29-4.06(m,2H),3.91(s,1H),3.68(s,1H),3.62(s,1H),2.88(s,1H),2.67-2.53(m,1H)。
实施例3荧光探针HT-1的合成：
荧光探针HT-1的合成
将化合物2(45mg，0.097mmol)溶于MeOH(1.0mL)中。向该溶液中依次加入化合物3(7.0mg，0.020mmol)和氰基硼氢化钠(NaBH3CN，1.3mg，0.020mmol)。反应12小时后，将反应物倒入饱和碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机部分干燥(无水Na2SO4)，过滤并减压浓缩。通过高效液相色谱法(HPLC)纯化粗制残余物，得到目标化合物HT-1(11mg，71％)。1H NMR(600MHz,(CD3)2SO,298K),δ(ppm):9.72(d,J＝98.6Hz,1H),7.97(d,J＝6.4Hz,1H),7.50(s,1H),7.23(d,J＝20.8Hz,1H),7.14(dt,J＝16.8,7.2Hz,1H),7.07-6.96(m,1H),6.85(dd,J＝24.9,8.7Hz,1H),6.67(dd,J＝31.9,8.7Hz,1H),6.56(s,1H),5.41(s,1H),4.97(t,J＝15.1Hz,1H),4.58(s,1H),4.32-4.08(m,1H),3.89(d,J＝49.5Hz,1H),3.65(d,J＝30.0Hz,2H),3.19(s,3H),2.90(s,1H),2.58(d,J＝43.7Hz,1H)。
实施例4荧光探针化合物HT-2的合成
(1)中间体5的合成
将烯丙基三氟硼酸钾(0.25g，1.7mmol)溶于7N NH3的MeOH溶液(3.0mL)中并在室温下搅拌15分钟。将化合物4(0.30g，0.83mmol)溶于7N NH3的MeOH溶液(15.0mL)和CH2Cl2(4.0mL)混合溶液中，将两反应物溶液混合，搅拌12小时。将反应物倒入饱和的NaHCO3(100mL)水溶液中并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机部分干燥(无水Na2SO4)，过滤并减压浓缩。粗残余物通过使用石油醚/乙酸乙酯(3/1，v/v)的柱色谱法纯化，得到黄色粉末状的5(0.24g，73％)。1H NMR(400MHz,CDCl3,298K),δ(ppm):8.35(s,1H),7.32-6.86(m,2H),5.62-5.42(m,1H),5.00(ddd,J＝18.8,13.7,1.6Hz,1H),4.28-4.14(m,1H),3.35(s,1H),2.50(dt,J＝3.6,1.8Hz,1H)。
(2)探针分子HT-2的合成
将化合物5(50mg，0.15mmol)溶于MeOH(3.0mL)中。向该溶液中依次加入化合物6(10mg，0.030mmol)和氰基硼氢化钠(NaBH3CN，1.9mg，0.030mmol)。反应12小时后，将反应物倒入饱和的碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。将合并的有机部分干燥(无水Na2SO4)，过滤并减压浓缩。通过高效液相色谱法(HPLC)纯化粗制残余物，得到目标化合物HT-2(7mg，33％)。1H NMR(400MHz,(CD3)2SO,298K),δ(ppm):9.84(d,J＝73.3Hz,1H),8.04(d,J＝8.2Hz,1H),7.57(s,1H),7.32(d,J＝7.6Hz,2H),7.26-6.96(m,17H),5.44(d,J＝7.0Hz,1H),5.11-4.91(m,2H),4.65(s,2H),4.22(d,J＝41.2Hz,2H),3.95(d,J＝26.4Hz,3H),3.52(s,11H),2.95(s,1H),2.65(s,1H)。
实验例1探针HT-1随pH不同产生荧光强度的变化
在1.5-7.5的pH范围内，磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中加入100μM HT-1与20mM甲醛于80℃条件加热孵育1小时，用酶标仪测定其荧光强度，如图1所示，此结果表明最适宜检测的pH值为3.8。
实验例2探针HT-1随温度不同产生荧光强度的变化
在pH 3.8的磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中，加入100μM HT-1与200μM甲醛，温度范围为40-80℃，加热孵育30分钟后用酶标仪测其荧光强度，如图2所示，此结果表明加热能促使聚合态的甲醛产生游离态的甲醛。
实验例3探针HT-1随甲醛浓度荧光强度的变化
在pH为3.8的磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中，加入100μM HT-1与不同浓度的甲醛，在80℃条件下下加热孵育35分钟，酶标仪测定其荧光强度的变化，如图3所示。此结果表明探针对低浓度甲醛具有很强的响应。
实验例4探针HT-1的荧光强度与甲醛浓度之间的线性关系
在pH为4.0的磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中，分别加入100μM HT-1与不同浓度甲醛(20-500μM)，于80℃温度下孵育20分钟后，荧光光谱仪测定其荧光强度。绘制HT-1的荧光强度与甲醛浓度(20-500μM)之间的线性关系线，如图4所示。
实验例5探针HT-2随pH不同产生荧光强度的变化
在1.5-7.5的pH范围内，磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中加入100μM HT-1与20mM甲醛，在80℃温度下加热孵育20min后，用荧光光谱仪测定荧光强度，如图5所示。此结果表明催适宜检测的pH为4.0.。
实验例6探针HT-1和探针HT-2随甲醛浓度荧光强度的变化
在pH为4.0的磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中，分别加入100μM HT-1和HT-2以及不同浓度的甲醛，置于80℃温度下加热孵育20分钟，荧光光谱仪测定其荧光强度，如图6所示。此结果表明四苯乙烯结构上没有给电子基团的探针具有更高的点亮效果。
实验例7探针HT-2的荧光强度与甲醛浓度之间的线性关系
在pH为4.0的磷酸缓冲盐溶液(PBS缓冲液)中，分别加入100μM HT-2与不同浓度的甲醛(0-420μM)，在80℃温度下孵育20分钟后，荧光酶标仪测定荧光强度，绘制100μM HT-2的荧光强度与甲醛浓度(0-420μM)之间的线性关系线，如图7所示。
实验例8荧光探针化合物HT-2对甲醛分子的选择性:
使用上述合成的化合物HT-2评价对甲醛分子的选择性。将化合物HT-2加到等量的各种的化合物的溶液中，探针激发波长为380nm，探针发射波长490nm，测试结果显示于图8中。从图中可以看到，荧光探针化合物HT-2对甲醛分子具有很高的选择性，甲醛(FA)分子的加入产生很大的荧光增强，另外丙酮醛(pyruvaldehyde)、谷胱甘肽(Glutathione)、苯甲醛(Benzaldehyde)、D-谷氨酸(D-Glutamic acid)、L-丙氨酸(L-Alanine)、L-半胱氨酸(L-Cysteine)、过氧化氢(Hydrogen peroxide)、乙醛(Acetaldehyde)、乙二醛(Glyoxal)、甘氨酸(Glycine)分子对检测没有干扰，所用仪器为荧光酶标仪。
实验例9荧光探针HT-2随人血清中的甲醛浓度的不同的荧光强度的变化
浓度为100μM HT-2与不同甲醛浓度的人血清(20-1000μM)在80℃孵育20分钟后的荧光强度的线性关系。将正常人血清掺入不同浓度的甲醛，分别为20μM,40μM,60μM,80μM,100μM,200μM,400μM,500μM,800μM,1000μM。然后将混合物离心去除大部分蛋白质，然后在80℃与HT-2一起孵育。如图所示，随着甲醛浓度的增加，荧光信号稳定增加。在荧光强度和甲醛浓度范围从20到1000μM之间建立线性曲线，在血清培养基中的LOD计算为15.8μM。如图9所示，结果表明，HT-2对于分析人体体液中的甲醛水平是有效的，这将有助于理解甲醛在生理和病理条件中的作用。

Claims (8)

1.通式IV所示的化合物及其盐:
其中：
R1、R2、R3和R4各自独立，选自H、卤素、CN、C1-C6烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C6烷基取代的苯基、C1-C6烷基取代的萘基、芳基、芳杂环,其中每一个可任选的经取代，OR7、N(R7)2、SR7、-COOR7；
R5选自NO2、CX3、X、CN、SO3H；
R6选自N(R7)3、P(R7)3；
所述R7选自H、C1-C6烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C6烷基取代的苯基、C1-C6烷基取代的萘基、芳基、芳杂环，其中每一个可任选的经取代；
X选自F、Cl、Br、I；
m选自0、1、2、3或4的整数；
n选自0、2、3、4、5、6、7、8、9、10的整数；
l选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12的整数。
2.根据权利要求1的化合物及其盐
其中：
R1、R2、R3和R4各自独立，选自H、卤素、CN、C1-C4烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C4烷基取代的苯基、C1-C4烷基取代的萘基、芳基、芳杂环,其中每一个可任选的经取代，OR7、N(R7)2、SR7、-COOR7；
R5选自NO2、CX3、X、CN、SO3H；
R6选自N(R7)3、P(R7)3；
所述R7选自H、C1-C4烷基、环烷基、杂环烷基、C1-C4烷基取代的苯基、C1-C4烷基取代的萘基、芳基、芳杂环，其中每一个可任选的经取代；
X选自F、Cl、Br、I；
m选自0、1、2、3或4的整数；
n选自0、2、3、4、5、6、7、8、9、10的整数；
l选自1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12的整数。
3.根据权利要求1-2任一项所述的化合物及其盐，所述化合物选自：
4.根据权利要求1-3中任一项的衍生物及其盐，其特征在于，所述的盐选自：盐酸盐，氢溴酸盐，磷酸盐，硫酸盐，甲磺酸盐，对甲苯磺酸盐，乙酸盐，三氟乙酸盐，水杨酸盐，氨基酸盐，枸杞酸盐，马来酸盐，酒石酸盐，富马酸盐，柠檬酸盐，乳酸盐。
5.权利要求1-4中任一项所述的化合物的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：
(1)使式I所示含有醛基的四苯乙烯聚集诱导发光类染料与烯丙基三氟硼酸钾反应，得到中间体II：将式I含有醛基的四苯乙烯聚集诱导发光类染料加入醇溶剂中，室温搅拌，使该四苯乙烯类荧光染料均匀分散于醇溶剂中；将烯丙基三氟硼酸钾均匀分散于化学计量过量的胺的醇溶液中，室温搅拌；将溶解三氟乙酸硼酸钾的胺的醇溶液加入均匀分散四苯乙烯类染料的醇溶液中，于室温下搅拌直至反应完成，减压蒸发去除溶剂，真空干燥后，不经提纯继续下一步反应；
其中，R1、R2、R3和R4限定如同权利要求1-3任一项；
(2)将步骤(1)中得到的中间体II与系列化合物III加入醇溶剂中，室温搅拌使其均匀分散后，加入腈基硼氢化钠搅拌均匀，室温下反应6-10个小时，蒸去溶剂，柱层析纯化得到化合物IV；
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、m、n、l限定定义同权利要求1-3任一项。
6.据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述聚集诱导发光荧光染料选自但不限于四苯乙烯类染料，荧光探针分子的荧光通过单侧双重超淬灭机制淬灭荧光，具有聚集诱导发光性质的染料都可应用在此双淬灭机制荧光探针的设计和开发。
7.权利要求1-4任一项所述化合物及其盐在制备荧光探针中的应用。
8.据权利要求7所述的荧光探针的应用，其特征在于：所述荧光探针用于各类溶液、体液中的甲醛的检测与评估。
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