众所周知，汞是一种剧毒物质，它会导致前脑损伤、认知和运动障碍、视力和听力损伤甚至死亡。长时间暴露于含汞的环境中，其金属化合物很容易在生物膜中扩散，增加其毒性。有研究表明，有机碲化合物具有更强的谷胱甘肽过氧化物酶催化活性，可以大大提高化合物的抗氧化性能，由于汞对碲具有更高的亲和性，因此可以开发含有有机碲的BOPHY探针，用于Hg2+的高选择性、高灵敏度检测。
2022年6月9日，印度孟买大学的Sudesh T. Manjare教授课题组在Dalton Transactions杂志上发表题目为“A BOPHY based fluorescent probe for Hg2+via NTe2 chelation”的研究论文。研究人员合成了一种含碲的探针3，为检测Hg2+提供了一种高灵敏度、高选择性的方法。
将化合物1（合成方法见图1）与化合物2（合成方法见图2）的混合物在氮气下回流24h合成探针3，用DCM提取得到粗产物，粗产物经硅胶柱层析得到红色固体探针3。研究人员采用荧光光谱法对探针3与Hg2+、Hg+、Cu2+、Cu+、Ca2+、Na+、Co2+、K+、Zn2+、Al3+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ag+、Fe3+和Pb2+等多种离子进行筛选，结果发现探针3与Hg2+反应，并在547nm处形成高强度发射带（图3），而探针3 与其他金属离子并没有表现出荧光强度的增强。后续实验证明探针3不受pH的影响，且具有良好的光稳定性（图4）。
图1 化合物1合成方式
图2 化合物2合成方式
图3 探针3 (20μM)与金属离子（Hg2+、Hg+、Cu2+、Cu+、Ca2+、Na+、Co2+、K+、Zn2+、Al3+、Fe2+、Cd2+、Mn2+、Ag+、Fe3+和Pb2+）的荧光光谱
图4 探针3 (20μM) 随时间变化的发射光谱
（溶液中含有6等量的Hg2+）
为研究探针3在活细胞中检测Hg2+的传感能力，利用Agilent BioTek Cytation 5成像系统进行成像分析。在100µM的探针3溶液中孵育人宫颈癌（HeLa）细胞1h，细胞显示弱荧光（图5a），经过Hg2+处理的HeLa细胞没有显示任何荧光信号（图5b），而细胞在Hg2+中孵育1h后，再用探针3孵育1h，会显示出强烈的绿色荧光（图5c），因此说明探针3具有检测活细胞中Hg2+的能力。
图5 探针3在HeLa细胞中的荧光图像
（左）DIC图像；（中）GFP图像；（右）合并图像。用（a）探针（100µM）孵育1h；（b）Hg2+（50µM）；（c）Hg2+（50µM）接探针3（100µM）1h。
结论
该研究开发了一种用于选择性检测Hg2+的新型的含有机碲的荧光探针3。作者在547nm处瞬间观察到探针3对Hg2+的荧光反应，然而对其他所检测金属离子并无荧光反应， 并且该探针在生理pH范围内检测能力良好。通过Agilent BioTek Cytation 5成像系统证实探针3在活HeLa细胞中具有Hg2+的检测功能。综上，探针3可以高灵敏度、高选择性地检测Hg2+。
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