Marcadores fluorescentes de biomoléculas: síntese e propriedades fotofísicas

Abstract

Com o objectivo de desenvolver marcadores fluorescentes solúveis em água com absorção e emissão máximas a comprimentos de onda elevados (> 600 nm) e (bi)funcionalizados, sintetizaram-se novos derivados de benzo[a]fenoxazina possuindo os grupos amina, hidroxilo, ácido carboxílico, éster e também o átomo de cloro como terminais dos substituintes das posições 5 e 9 dos heterociclos. A síntese dos novos derivados mono e bifuncionalizados foi efectuada por reacção de condensação em meio ácido dos compostos nitrosados e derivados de naftil-1-amina, 2-mono ou dissubstituídos possuindo os grupos funcionais pretendidos. Estes precursores foram obtidos por reacção de alquilação da função amina do 3-aminofenol e da naftil-1-amina, seguida de reacção de nitrosação dos derivados 2-substituídos do 3-aminofenol. A caracterização dos compostos sintetizados foi efectuada com base nas técnicas espectroscópicas de IV, RMN de 1H e 13C e espectrometria de massa de alta resolução. No sentido de determinar as propriedades fotofísicas dos heterociclos policíclicos sintetizados foram efectuados estudos de absorção e de fluorescência na região do UV/Visível/IV Próximo em etanol, a pH fisiológico, em água, a pH 2,4 e pH 12.

Aiming to the development of new water-soluble fluorescent markers (bi)functionalised and possessing absorption and emission at long-wavelengths (> 600 nm), novel derivatives of benzo[a]phenoxazine with amine, hydroxyl, carboxylic acid, ester, and also chlorine as terminals of the substituents at the 5- and 9-positions of the heterocycles were synthesised. The synthesis of the novel mono- and bifunctionalised derivatives was carried out by condensation in acidic medium of mono- and dissubstituted nitrosophenols and naphthyl-1- amine derivatives with the desired functional groups. These precursors were prepared by 2- alkylation of 3-aminophenol and naphthyl-1-amine, followed by nitrosation of the 2- substituted derivatives of 3-aminophenol. The characterisation of the synthesised compounds was performed based on IR, 1H and 13C NMR spectroscopy techniques and high resolution mass spectrometry. In order to evaluate the photophysical properties of the cationic polycyclic heterocycles synthesised, absorption and fluorescence studies in the UV/Visible/NIR region were carried out in ethanol, at physiological pH, water, at pH 2,4 and pH 12.