[發(fā)明專利]用于檢測硫化氫的熒烷類衍生物探針及其制備方法和應用

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• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112250691A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 沈困知;王思萌;李善柱;范文興;王越;劉禹
• 申請（專利權）人: 沈陽感光化工研究院有限公司
• 主分類號: C07D493/10
• 分類號: C07D493/10;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 沈陽銘揚聯創(chuàng)知識產權代理事務所(普通合伙) 21241
• 代理人: 呂敏

本發(fā)明公開了一種用于檢測硫化氫的熒烷類衍生物探針及其制備方法與應用，所述熒烷類衍生物探針為含疊氮取代基的熒烷類衍生物，結構式為： 其中，R₁、R₂為C₁?C₁₀的直鏈烷基、苯基或有取代基的苯基，R₃為C₁?C₁₀的直鏈烷基、硝基、三氟甲基、鹵素、苯基或有取代基的苯基，所述的取代基為C₁?C₁₀的直鏈烷基、苯基、硝基、三氟甲基、鹵素。本發(fā)明的熒烷類衍生物探針可使用熒光分光光度計實現微量硫化氫的定量檢測，操作簡單，方便快捷，該類熒光探針制備工藝操作條件簡單、產品后處理方法簡易、轉化率較高，易實現工業(yè)化生產。

技術領域

本發(fā)明屬于硫化氫檢測技術領域，特別是涉及一種用于檢測硫化氫的熒烷類衍生物探針及其制備方法和應用。

背景技術

硫化氫(H₂S)是一種具有刺激性的無色氣體，被生物體吸收后會影響細胞的氧化過程。低濃度的硫化氫接觸會對呼吸道產生局部刺激作用，高濃度接觸時表現為中樞神經系統(tǒng)癥狀和窒息癥狀。硫化氫雖然為一種劇毒氣體，但是內源性硫化氫被研究者認為是第三種氣體信號分子。內源性硫化氫可參與多種生理活動，例如血管舒張、細胞保護、神經傳導、凋亡、糖代謝、胰島素分泌等。可見，對低濃度硫化氫的準確測定在疾病診斷方面非常有意義。

目前檢測硫化氫的分析方法主要包括汞量法、檢測管法、亞甲基藍比色法、熒光探針法等方法，眾多方法中熒光探針法選擇性較好、操作方便、檢測靈敏度高。而熒烷類化合物由于其結構中的氧橋結構，使整個分子保持了較強的剛性平面結構，有利于產生強烈的熒光。

發(fā)明內容

針對上述存在的技術問題，本發(fā)明提供一種用于檢測硫化氫的熒烷類衍生物探針及其制備方法和應用。本發(fā)明基于熒烷母核，設計并合成了熒烷類衍生物的熒光探針，其結構中的疊氮取代基用于硫化氫的檢測，與硫化氫接觸后被還原為氨基，探針的化學結構發(fā)生變化導致熒光光譜的變化，實現硫化氫的定量檢測。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發(fā)明一種用于檢測硫化氫的熒烷類衍生物探針，其化學結構式如下：

其中，R1、R2為C1-C10的直鏈烷基、苯基或有取代基的苯基，R3為C1-C10的直鏈烷基、硝基、三氟甲基、鹵素、苯基或有取代基的苯基，所述的取代基為C1-C10的直鏈烷基、苯基、硝基、三氟甲基或鹵素。

優(yōu)選地，所述R1和R2分別為下列之一：甲基、乙基、正丙基、異丙基或正丁基。

優(yōu)選地，所述R3為下列之一：甲基、乙基、異丙基、正丙基、氯、溴、苯基、4-硝基苯基。

本發(fā)明一種熒烷類衍生物探針的制備方法，將式(Ⅱ)所示的氨基物中間體溶解于10-50倍有機溶劑，加入5-20倍鹽酸，滴加亞硝酸鈉水溶液，反應溫度控制在-5-15℃，隨后滴加疊氮化鈉水溶液，反應溫度控制在0-10℃，滴加完成后加入5-30倍鹵代烴進行萃取，將有機相濃縮干燥可得熒烷類衍生物探針(I)；

優(yōu)選地，所述氨基物中間體(Ⅱ)的制備方法為：將式(Ⅲ)所示的2-羧基-4’-二烷基氨基-2’-羥基二苯甲酮與式(IV)所示的2-烷基-4-甲氧基苯胺在脫水劑中，在0-60℃反應1-8小時，在冰水混合物中沉淀并過濾得到反應產物；將反應產物進行扣環(huán)處理后得如式(IV)所示的氨基物中間體，所述的扣環(huán)處理為：將反應產物置于堿液中，60-100℃反應2-8小時，加入2倍芳香溶劑繼續(xù)攪拌半小時，冷卻至10℃以下后過濾，使用0.5倍冷甲苯和0.5倍有機溶劑淋洗濾餅，干燥后為氨基物中間體(Ⅱ)。