[發明專利]一種熒光探針 Cou-Bu 及其制備和在臭氧檢測中的應用

在審

• 申請號: 201611098751.7
• 申請日: 2016-12-04
• 公開（公告）號: CN108148033A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 韓克利;李春燕;李鵬;賈燕
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07D311/16
• 分類號: C07D311/16;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

一種熒光探針Cou?Bu及其制備和在臭氧檢測中的應用。本發明提供了一種可用于選擇性檢測臭氧分子的熒光探針。主要合成方法如下：7?氨基?4?甲基香豆素與三光氣反應得到酰氯，生成的產物又和3?丁烯?1?醇發生酯化反應，最終生成結構為的化合物；在臭氧分子的作用下，生成7?氨基?4?甲基香豆素，利用反應前后熒光性質的差異實現對臭氧分子的選擇性檢測。

技術領域

本發明涉及熒光探針領域，具體涉及一種可用于選擇性檢測臭氧分子的熒光探針。以7-氨基-4-甲基香豆素作為熒光母體，通過先與三光氣反應得到酰氯，而后又和3-丁烯-1-醇發生酯化反應制得。與臭氧作用后，利用反應物與產物的熒光差別實現選擇性地檢測活細胞中的臭氧。

背景技術

臭氧在生命體系和人類疾病中產生影響的證據已經逐日增多，較為嚴峻的便是臭氧會引發生物體內自由基的形成。比如：由于肺細胞和各種上皮細胞對臭氧非常敏感，因此臭氧極易使這些細胞內環境紊亂，產生較多自由基，進而發生癌變或凋亡；動脈粥樣硬化患者的病變處也檢測到臭氧存在的信號，膽固醇臭氧分解產生的類固醇被認為是動脈粥樣硬化發病機制的關鍵物質。另外由于臭氧的強氧化性，在一些氨基酸(如：組氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、色氨酸)存在的條件下，中性粒細胞能夠產生臭氧用于殺死外源微生物以達到殺菌消炎的功效。近幾年來，一些用于檢測活細胞中臭氧的熒光探針不斷出現，活細胞中臭氧的檢測也逐步取得一些進展。但是其水平調控的內在機制并不清楚。因此，開發能夠實時檢測細胞中臭氧的探針具有重要意義。

熒光探針是有效檢測生命體內臭氧的手段之一，相比吸光度法具有檢測靈敏的優勢。一個具有應用前景的熒光探針應具有作用前后熒光變化明顯、對目標分子響應快、選擇性好、合成簡單等優點。目前應用于檢測細胞內臭氧的方法主要集中于外源臭氧的檢測，檢測細胞中內源臭氧的重要性并未受到太多重視，然而內源臭氧的檢測對于研究相關病理機制意義重大。另外，檢測臭氧的熒光探針雖然有一些新的發展，但是選擇性好的熒光探針仍寥寥無幾。尤其生命體系內環境是相當復雜的，各種不同的反應機制代謝出不同的活性氧，這些活性氧對于臭氧的檢測通常會有很多干擾，開發對其有選擇性的探針具有很大挑戰性。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供了一種可用于選擇性檢測細胞內臭氧的熒光探針，此探針可以在生理條件下選擇性地與臭氧作用，作用后熒光顯著增強。

本發明采用如下技術方案：以7-氨基-4-甲基香豆素作為熒光母體，通過先與三光氣反應得到酰氯，而后又和3-丁烯-1-醇發生酯化反應制得。利用反應物與產物的熒光差別實現選擇性地檢測臭氧，尤其是可以應用于檢測活細胞中的臭氧。合成的探針化合物的結構用代號Cou-Bu表示。

所述熒光探針的結構式Ⅰ如下。

所述的熒光探針的具體制備步驟如下，

1)三光氣和催化劑三乙胺于溶劑中攪拌反應1h后，加入7-氨基-4-甲基香豆素，繼續反應1h；

2)步驟1)中得到的產物中，加入3-丁烯-1-醇，80℃下攪拌反應10h后，真空下70℃加熱蒸干；

3)步驟2)中得到的產物經硅膠柱層析純化(用石油醚和乙酸乙酯做洗脫劑)得最終產物Cou-Bu(淡黃色固體)。

所述的熒光探針的制備方法，其特征在于：步驟1)中所述的三乙胺作為催化劑的加入量為200微升，三光氣與7-氨基-4-甲基香豆素的加入量為1:3-6；步驟2)中3-丁烯-1醇的加入量為第一步中7-氨基-4-甲基香豆素加入量的1.2-1.5倍；步驟3)中色譜法的rf為0.1，所述的石油醚與乙酸乙酯的比例為2:1。。

所述的制備方法，其特征在于：所述步驟1)和步驟2)中，所用的溶劑為無水四氫呋喃；所述的步驟1)—3)中攪拌的方式為磁力攪拌。

所述的熒光探針的應用，其特征在于：所述的熒光探針可以用于臭氧分子的定性或定量檢測。