[发明专利]快速高选择性硫化氢比色探针的应用

说明书

技术领域

本发明涉及三氰基乙烯氮苯基类化合物作为硫化氢比色探针在生理水平条件下对硫化氢快速高选择性识别的应用。

背景技术

硫化氢以典型的臭鸡蛋气味和毒性而出名，然而，最近的研究发现，生命体内的硫化氢具有很多生理功能。硫化氢已成为继一氧化氮和一氧化碳之后，被发现的第三种具有生物活性的气体信号分子。生命体内的硫化氢参与了许多生理过程，具有舒张血管、调节血压、心肌收缩、调节呼吸系统、抑制细胞凋亡、神经传递等生理功能。一旦生命体内的硫化氢含量不能维持在正常的生理水平范围内，生命体便会发生许多病变，包括动脉和肺动脉高血压，心脏病，老年痴呆症，胃粘膜损伤以及肝硬变等疾病。除此之外，硫化氢还能除去细胞内的活性氮和活性氧物种。而且，许多研究表明，作为第三种被发现的气体信号分子，硫化氢与其他两种气体信号分子一氧化氮和一氧化碳之间存在相互作用。因此，硫化氢是有关生命体健康与否的重要分子。

鉴于此，发展能够有效检测特别是能够在生理水平条件下检测硫化氢的分析方法是极其重要和有意义的。现如今已报导的检测硫化氢的分析方法包括电化学分析法、气相色谱法、金属诱导硫化沉淀法、荧光探针检测等方法。在这些众多的检测方法中，荧光探针由于其特有的优点而成为研究人员关注的焦点，但是目前报道的荧光探针仍存在一些问题，包括选择性不够好、响应速度不够快、合成复杂以及水溶性不够好等。生物体内的硫化氢分解代谢速度很快，引起生物体内硫化氢的含量持续不断的波动，给生命体内硫化氢的检测带来很大困难，因此发展能够快速检测生命体内硫化氢的分析方法是必要的。生命体内的硫醇与硫化氢具有类似结构，它会对硫化氢的检测构成潜在干扰，因此，发展高选择性探针成为急需解决的课题。另外，比色探针由于不需要借助先进的昂贵仪器而进行“裸眼”观察，从而达到定量和定性分析的目的，因此受到广泛关注。总之，发展选择性高的、合成简单的、水溶性好的比色探针是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本领域急需一种制备简单、水溶性好的快速高选择性硫化氢比色探针，从而能够有效检测特别是能够在生理水平条件下检测硫化氢。为此，本发明合成了一类新颖的硫化氢的比色探针，其合成简单、水溶性好、稳定性高、和/或选择性高，和/或能够快速识别硫化氢。本发明的探针可在生理水平条件下进行硫化氢的测定。

具体而言，本发明提供了一种硫化氢比色探针，其为三氰基乙烯氮苯基类化合物，其结构如下：

优选的，本发明的比色探针是：

本发明还提供了硫化氢比色探针的制备方法，其是通过将对应于本发明的探针的相应的氮苯基类化合物与四氰基乙烯通过加热而合成制得。优选的，本发明的对应于本发明的探针的相应的氮苯基类化合物是氮苯基二乙醇胺。

在本发明的硫化氢比色探针的制备方法中，反应温度是40－100℃；反应时间是4h－10h；和/或氮苯基类化合物与四氰基乙烯的摩尔比为约1：1至1：5，优选为1：1.5或1：2。

本发明还提供了用于检测样本（例如血液样本）中硫化氢浓度的检测制剂或试剂盒，其包含本发明的探针。优选地，本发明的检测制剂或试剂盒还包含产品的使用说明书。还优选地，本发明的试剂盒还包含用于测定样本中的硫化氢浓度的缓冲剂。

本发明还提供了检测样本（例如血液样本）中硫化氢浓度的方法，其包括将本发明的探针与待测样本接触的步骤。

本发明还提供了本发明的探针在制备用于检测样本（例如血液样本）中硫化氢浓度的制剂中的用途。

本发明还提供了本发明的探针在制备用于检测样本（例如血液样本）中硫化氢浓度的试剂盒中的用途。

本发明的硫化氢比色探针可与硫化氢进行作用，产生吸收光谱的变化（同时伴随着不同的颜色变化），从而实现对硫化氢的定量检测。

具体而言，本发明的硫化氢比色探针分别与硫醇氨基酸、非硫醇氨基酸以及其他离子进行作用均不能导致吸收光谱的明显改变，从而实现对硫化氢的选择性识别，进而可任选地用于排除这些硫醇氨基酸、非硫醇氨基酸以及其他离子的存在对硫化氢的定量测定的干扰。

需要注意的是，众所周知，硫化钠和硫氢化钠在水溶液中会产生硫化氢，即硫化钠和硫氢化钠是硫化氢的供给体，而硫氢化钠溶液极不稳定，所以很难准确配制硫氢化钠溶液。故而，目前绝大多数是通过测定硫化钠来完成的，即测定硫化钠等同于测定硫化氢。因此，本发明中有关硫化氢比色探针的测定均是针对硫化钠来完成的，但是本领域技术人员将会明白，本发明的探针将能够直接用于定性或定量地测定样本（例如血样样本）中的硫化氢的浓度。