[发明专利]一种同时或分别检测细胞溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种同时或分别检测溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针及其制备方法和应用，属于分析化学技术领域。

背景技术

硫化氢 (H₂S) 在调节人的生理机能方面起着极其重要的作用，硫化氢可参与血红蛋白改变，参与体内亚硝基类化合物的还原，调节体内多种酶的功能等。硫化氢已被证明与众多疾病有着紧密关系，例如调节正常肝脏以及肝硬病变化肝脏中的微血管循环;硫化氢还具有高效的调节心肌收缩力，舒张血管，平稳双向的调节血压。硫化氢能够有效清除过氧化氢、超氧阴离子、次氯酸、过氧亚硝基等; 实验表明硫化氧能够有效地降低AP诱导的神经细胞毒性。硫化氢与FPG表现为负比例关系，升高二型糖尿病病人硫化氢浓度也许有助于降血糖。所以对生物体内硫化氢的检测意义极其重要。

次氯酸，化学式为HClO，是一种不稳定的弱酸，在纯净的水中通入氯气即可形成次氯酸。在水溶液中次氯酸可部分电离生成次氯酸根和氧离子，日常生活中次氯酸(一般是其钠盐)被广泛用作漂白剂、除臭剂和消毒剂。在生物细胞(如嗜中性白细胞)中，次氯酸由次氯酸和氯离子在髓过氧化物酶(MPO)的催化作用下产生。作为一种重要的活性氧物种，次氯酸在维持细胞内的氧化还原平衡状态起着非常重要的作用，但是一旦细胞中次氯酸的浓度发生异常，就会引起包括风湿性关节炎、心血管疾病和癌症在内的多种疾病，检测生物体系中次氯酸的浓度已成为一个重要的课题。

然而目前缺少对硫化氢和次氯酸同时检测的荧光探针，特别是还没文献报道过对溶酶体内的硫化氢和次氯酸进行同时或分别检测的荧光探针，针对目前的需求，我们设计合成了一种能够通过或分别对溶酶体内的硫化氢和次氯酸进行同时分别检测的荧光探针，从而解决对溶酶体内的氧化-还原环境进行研究的检测工具。

发明内容

针对目前缺少对溶酶体内的硫化氢和次氯酸进行同时或分别检测的研究工具，本发明通过分子设计，合成出一种具有良好选择性以及可以通过或分别检测溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针。

本发明还提供了上述荧光探针的制备方法和应用。

本发明采用以下技术方案：

一种同时或分别检测细胞溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针，其特征在于，探针的分子式为C₄₄H₄₃N₉O₇，其结构式如式（Ⅰ）所示：

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一种同时或分别检测细胞溶酶体内硫化氢和次氯酸的荧光探针的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

1）将化合物FP-1与水合肼在乙醇中，氮气保护，加热回流反应，反应完全后分离提纯得到化合物FP-2； 所述化合物FP-1结构式如下：

；所述化合物FP-2结构式如下：

；

2）将所得化合物FP-2溶于DMF中，依次加入1-羟基苯并三唑和碳化二亚胺，室温下反应 30 min后加入化合物FP-3，在氮气保护下，室温下反应，反应完全后分离提纯得到化合物FP-4；所述化合物FP-3结构式如下：

；所述化合物FP-4的结构式如下：

；

3）将所得化合物FP-4溶于三氯甲烷中，冰水浴条件下搅拌，加入三乙胺，然后将溴乙酰溴溶于少量三氯甲烷中，并将其缓慢滴加，滴加完毕后，室温反应8小时，反应完全后，分离提纯可得到化合物FP-5；所述化合物FP-5的结构式如下：

；

4）将所得化合物FP-5溶于DMF中，在冰水浴下加入碳酸钾和吗啉，微量碘化钾，在室温下反应4h，反应完全后分离提纯得到化合物FP-6；所述化合物FP-6的结构式如下：

；

5）将所得化合物FP-6溶于DMF中，加入NaN₃，氮气保护，100℃加热反应过夜，反应完全后，分离提纯即得到目标探针化合物Lyso-HS-HA。

所述步骤1）中加热回流反应时间为1小时；所述分离提纯方法为：硅胶柱色谱分离，洗脱剂配比为二氯甲烷：甲醇=10:1。

所述步骤2）中室温反应时间为4小时；所述分离提纯方法为：乙酸乙酯萃取2次，水洗3-4次，无水硫酸钠干燥，硅胶柱色谱分离，洗脱剂配比为二氯甲烷：甲醇=20:1。

所述步骤3）中分离提纯方法为：硅胶柱色谱分离，洗脱剂配比为二氯甲烷：甲醇=20:1。