Sensitization of Eu(III) luminescence by donor-phenylethynyl-functionalized DTPA and DO3A macrocycles
作者:Anthony D’Aléo、Mustapha Allali、Alexandre Picot、Patrice L. Baldeck、Loïc Toupet、Chantal Andraud、Olivier Maury
DOI:10.1016/j.crci.2010.01.008
日期:2010.6
Résumés Anglais Français The synthesis and complexation to Eu(III) of two macrocyclic ligands functionalized donor-phenylethynyl-moieties as sensitizer is presented. The two ligands based on DTPA bis-amide ([Eu(L1)]) and DO3A ([Na][Eu(L2)]) have been chosen because of their increased stability in water for potential applications as luminescent bioprobes for one- or two-photon excited scanning microscopy. The DTPA and DO3A ligands possess oxygen or sulfur donor atoms, respectively, connected to a triethyleneglycol (PEG) chain to ensure the water solubility. The optical properties were studied and reveal that ([Eu(L1)]) present a lower brightness than the ([Na][Eu(L2)]) counterpart because of its inner sphere water molecule coordination that quenches the emission. On the other hand, [Na][Eu(L2)] exhibits excellent spectroscopic properties with high quantum yield ϕ = 0.284, and brightness B = 10,220 M−1cm−1(defined as ɛ.ϕ). Unfortunately, the two-photon cross-section of this last complex was measured to be only 4 GM limiting its potential applications to linear microscopy. Cet article décrit la synthèse et la complexation à l’europium (III) de deux ligands macrocycliques de type DTPA bis-amide ([Eu(L1)]) et DO3A ([Na][Eu(L2)]) fonctionnalisés par des groupements donneur-phenylène-ethynylène. Ces macrocycles ont été choisis en raison de leur stabilité reconnue dans les milieux biologiques afin de concevoir de nouvelles bio-sondes luminescentes pour la microscopie biphotonique. L’étude des propriétés spectroscopiques de ces deux complexes a mis en évidence l’excellent rendement quantique de luminescence, ϕ = 0,284 ainsi que la brillance B = 10 220 M−1cm−1(définie comme le produit ɛ.ϕ) accrue du composé [Na][Eu(L2)]. Cependant, sa faible section efficace d’absorption à deux photons limitera ses potentialités en microscopie non linéaire.
介绍了两种大环配体功能化的供体苯乙炔基部分作为敏化剂的合成和与 Eu(III) 的络合。选择基于 DTPA 双酰胺 ([Eu(L1)]) 和 DO3A ([Na][Eu(L2)]) 的两种配体是因为它们在水中的稳定性增加,有可能作为一种或多种发光生物探针应用。双光子激发扫描显微镜。 DTPA 和 DO3A 配体分别具有氧或硫供体原子,连接到三甘醇 (PEG) 链以确保水溶性。研究了光学特性,结果表明 ([Eu(L1)]) 的亮度低于 ([Na][Eu(L2)]) 对应物,因为其内球水分子配位会猝灭发射。另一方面,[Na][Eu(L2)]表现出优异的光谱特性,具有高量子产率 ψ = 0.284,亮度 B = 10,220 M−1cm−1(定义为 ɛ.Φ)。不幸的是,最后一个复合体的双光子横截面经测量仅为 4 GM,限制了其在线性显微镜中的潜在应用。 Cet 文章描述了 DTPA 双酰胺 ([Eu(L1)]) 型双配体大环的铕 (III) 的合成和络合 ([Eu(L1)]) 和 DO3A ([Na][Eu(L2)]) 功能唐尼尔-亚苯基-乙炔。大环化合物的选择是为了在双光子显微镜的新型生物探空仪发光的环境中研究生物环境的稳定性。双复合体光谱特性研究证明了发光量子的出色表现, phi = 0,284 ainsi que la brillance B = 10 220 M−1cm−1(定义为产品 ɛ.Φ) [Na][Eu(L2)]。悬而未决的是,在非线性显微镜下,双光子限制了潜在的吸收效果。