[發明專利]一種同時或分別檢測細胞溶酶體內硫化氫和次氯酸的熒光探針及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610263094.0
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105777768B
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 林偉英;任明光;鄧貝貝;周凱
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: C07D491/107
• 分類號: C07D491/107;C09K11/06;G01N21/64;G01N21/78
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 賈波

技術領域

本發明涉及一種同時或分別檢測溶酶體內硫化氫和次氯酸的熒光探針及其制備方法和應用，屬于分析化學技術領域。

背景技術

硫化氫 (H₂S) 在調節人的生理機能方面起著極其重要的作用，硫化氫可參與血紅蛋白改變，參與體內亞硝基類化合物的還原，調節體內多種酶的功能等。硫化氫已被證明與眾多疾病有著緊密關系，例如調節正常肝臟以及肝硬病變化肝臟中的微血管循環;硫化氫還具有高效的調節心肌收縮力，舒張血管，平穩雙向的調節血壓。硫化氫能夠有效清除過氧化氫、超氧陰離子、次氯酸、過氧亞硝基等; 實驗表明硫化氧能夠有效地降低AP誘導的神經細胞毒性。硫化氫與FPG表現為負比例關系，升高二型糖尿病病人硫化氫濃度也許有助于降血糖。所以對生物體內硫化氫的檢測意義極其重要。

次氯酸，化學式為HClO，是一種不穩定的弱酸，在純凈的水中通入氯氣即可形成次氯酸。在水溶液中次氯酸可部分電離生成次氯酸根和氧離子，日常生活中次氯酸(一般是其鈉鹽)被廣泛用作漂白劑、除臭劑和消毒劑。在生物細胞(如嗜中性白細胞)中，次氯酸由次氯酸和氯離子在髓過氧化物酶(MPO)的催化作用下產生。作為一種重要的活性氧物種，次氯酸在維持細胞內的氧化還原平衡狀態起著非常重要的作用，但是一旦細胞中次氯酸的濃度發生異常，就會引起包括風濕性關節炎、心血管疾病和癌癥在內的多種疾病，檢測生物體系中次氯酸的濃度已成為一個重要的課題。

然而目前缺少對硫化氫和次氯酸同時檢測的熒光探針，特別是還沒文獻報道過對溶酶體內的硫化氫和次氯酸進行同時或分別檢測的熒光探針，針對目前的需求，我們設計合成了一種能夠通過或分別對溶酶體內的硫化氫和次氯酸進行同時分別檢測的熒光探針，從而解決對溶酶體內的氧化-還原環境進行研究的檢測工具。

發明內容

針對目前缺少對溶酶體內的硫化氫和次氯酸進行同時或分別檢測的研究工具，本發明通過分子設計，合成出一種具有良好選擇性以及可以通過或分別檢測溶酶體內硫化氫和次氯酸的熒光探針。

本發明還提供了上述熒光探針的制備方法和應用。

本發明采用以下技術方案：

一種同時或分別檢測細胞溶酶體內硫化氫和次氯酸的熒光探針，其特征在于，探針的分子式為C₄₄H₄₃N₉O₇，其結構式如式（Ⅰ）所示：

。

一種同時或分別檢測細胞溶酶體內硫化氫和次氯酸的熒光探針的制備方法，其特征在于，它包括以下步驟：

1）將化合物FP-1與水合肼在乙醇中，氮氣保護，加熱回流反應，反應完全后分離提純得到化合物FP-2； 所述化合物FP-1結構式如下：

；所述化合物FP-2結構式如下：

；

2）將所得化合物FP-2溶于DMF中，依次加入1-羥基苯并三唑和碳化二亞胺，室溫下反應 30 min后加入化合物FP-3，在氮氣保護下，室溫下反應，反應完全后分離提純得到化合物FP-4；所述化合物FP-3結構式如下：

；所述化合物FP-4的結構式如下：

；

3）將所得化合物FP-4溶于三氯甲烷中，冰水浴條件下攪拌，加入三乙胺，然后將溴乙酰溴溶于少量三氯甲烷中，并將其緩慢滴加，滴加完畢后，室溫反應8小時，反應完全后，分離提純可得到化合物FP-5；所述化合物FP-5的結構式如下：

；

4）將所得化合物FP-5溶于DMF中，在冰水浴下加入碳酸鉀和嗎啉，微量碘化鉀，在室溫下反應4h，反應完全后分離提純得到化合物FP-6；所述化合物FP-6的結構式如下：

；

5）將所得化合物FP-6溶于DMF中，加入NaN₃，氮氣保護，100℃加熱反應過夜，反應完全后，分離提純即得到目標探針化合物Lyso-HS-HA。

所述步驟1）中加熱回流反應時間為1小時；所述分離提純方法為：硅膠柱色譜分離，洗脫劑配比為二氯甲烷：甲醇=10:1。

所述步驟2）中室溫反應時間為4小時；所述分離提純方法為：乙酸乙酯萃取2次，水洗3-4次，無水硫酸鈉干燥，硅膠柱色譜分離，洗脫劑配比為二氯甲烷：甲醇=20:1。

所述步驟3）中分離提純方法為：硅膠柱色譜分離，洗脫劑配比為二氯甲烷：甲醇=20:1。