[发明专利]选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的可再生型荧光探针及其合成方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的可再生型荧光探针及其合成方法和用途。 

背景技术

现代医学研究表明，体液中某种氨基酸浓度的异常变化也是导致众多疾病产生的根源，如血液中同型半胱氨酸(Hcy)升高会促进动脉粥样硬化，进而与缺血性心、脑血管疾病密切相关，目前侦测同型半胱氨酸在血液中浓度的变化是诊断此类疾病危险性的一个独立参考因子，因此准确地检测体液中同型半胱氨酸的含量已成为控制疾病发展的重要因素之一。目前使用的检测方法繁琐且检测速度较慢，发展一种方便、灵敏、快速的检测手段是非常必要的。 

目前，生物活性巯基化合物的分析测定一般是利用其还原性及其与某些有机试剂发生反应后，用电化学、分光光度法、化学发光法、催化动力学方法及荧光方法进行分析测定，这些方法操作复杂、灵敏度不高并且选择性较差。 

光化学传感器是近年来迅速发展起来的一个新的科学问题，它的出现显然和超分子科学的进展诸如分子组装、主客体化学、非共价相互作用、氢键作用、疏水作用等以及光诱导电子转移(PET)过程、分子内共轭的电荷转移化合物结构及其发光特性等研究密切相关，它的发展也和许多科学技术领域诸如生物化学、临床医学、药物化学以及环境科学中提出的大量实际问题密切相关。由于上述种种原因，有力的推动了光化学传感器的研究进展。光化学传感器按其信号检测方法的不同，主要分为荧光探针(Fluorescent probe)又称为荧光化学传感器(Fluorescent Chemosensor)和比色化学传感器(Colorimetric Chemosensor)。荧光探针主要是依靠荧光信号为检测手段，通常 有荧光的增强、猝灭或者发光波长的移动，而比色化学传感器主要是借助于色调的变化，通过肉眼观察就可以检测，方便实际应用。用于对外来物种进行检测的荧光探针的设计和研究，是近年来受到广泛关注的一个科学问题。荧光探针的检测过程主要是通过器件接受体(Receptor)部分对外来物种(包括阳离子，阴离子及中性分子等)的选择性接纳，然后经不同的作用机制，如光诱导电子转移(PET)或能量转移、金属-配体电荷转移(MLCT)、分子内电荷转移(ICT)，再通过器件的信号报告部分给出有关器件在接纳物种过程中的信息变化。荧光探针由于其有选择性好、灵敏度高、响应时间快等优点，在微量化学物种的检测方面得到了很好的应用。 

香豆素类化合物因其较大的摩尔消光系数和高的荧光量子产率，已作为荧光标记物在生物技术方面有一定的应用，但把它作为直接用来识别特定客体的化学传感分子的例子还很少见报道。在本发明中，我们设计合成了基于香豆素氨基硫脲的衍生物作为选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的荧光探针，与前人的工作相比(1，Oleksandr Rusin，Nadia N.St.Luce，Rezik A.Agbaria，Jorge O.Escobedo，Shan Jiang，Isiah M.Warner，Fareed B.Dawan，KunLian，and Robert M.Strongin.Visual Detection of Cysteine and Homocysteine.J.Am.Chem.Soc.2004，126，438～439.2，Weihua Wang，Oleksandr Rusin，Xiangyang Xu，Kyu Kwang Kim，Jorge O.Escobedo，Sayo O.Fakayode，Kristin A.Fletcher，Mark Lowry，Corin M.Schowalter，Candace M.Lawrence，Frank R.Fronczek，Isiah M.Warner，and Robert M.Strongin.Detection of Homocysteineand Cysteine.J.Am.Chem.Soc.2005，127，15949～15958.)，其有这样的优点：荧光探针分子对生物活性巯基化合物有识别作用时，使荧光发射有较大的增强，而且可进一步用于细胞内生物活性巯基化合物的荧光成像，这为临床医学中相关疾病的诊断提供了参考。 

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术荧光探针的性能和结构上的不足之处，提供一种性能优良的选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的荧光探针。 

本发明的目的之二是提供选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的荧光探针的合成方法。 

本发明的目的之三是提供选择性检测细胞内生物活性巯基化合物的荧光 探针的用途。