[发明专利]一种香豆素-苯并吡喃鎓盐衍生物及其合成方法和应用

说明书

本发明提供了一种香豆素‑苯并吡喃鎓盐衍生物及其合成方法和应用，所述衍生物的中文名称为(E)‑2‑(4‑(4‑(2‑氰基‑3‑(7‑(二乙氨基)‑2‑氧代‑2H‑铬‑3‑基)丙烯酰基)哌嗪‑1‑基)苯基)‑7‑(二乙氨基)高氯酸铬，英文名称为(E)‑2‑(4‑(4‑(2‑cyano‑3‑(7‑(diethylamino)‑2‑oxo‑2H‑chromen‑3‑yl)acryloyl)piperazin‑1‑yl)phenyl)‑7‑(diethylamino)chromenylium perchlorate，命名为CM‑BP。本发明还提供了一种香豆素‑苯并吡喃鎓盐衍生物的合成方法，还提供了区分识别检测谷胱甘肽和二氧化硫的方法以及在二氧化硫代谢成像中的应用。可在pH＝7.4的PBS溶液中，通过荧光分光光度计定量检测谷胱甘肽和二氧化硫的含量。该检测过程简便、灵敏、快速，检测结果准确度高。

技术领域

本发明涉及荧光探针合成、谷胱甘肽和二氧化硫检测，特别涉及一种香豆素-苯并吡喃鎓盐衍生物及其合成方法和在区分检测谷胱甘肽和二氧化硫中的应用。

背景技术

研究表明，谷胱甘肽是细胞内含量最为丰富的非蛋白硫醇，在维持细胞内氧化还原平衡中起着重要作用，其浓度失衡与一系列疾病有关：包括免疫反应、癌症和老年痴呆症等。毫无疑问，谷胱甘肽在细胞内的代谢异常是引起其浓度失衡的直接因素。线粒体内谷胱甘肽和硫代硫酸钠在硫代硫酸盐转移酶作用下生成二氧化硫。二氧化硫作为一种重要的小分子活性硫化物，具有多种病理活性，如抗菌、抗高血压、抗氧化以及对心肌缺血再灌注损伤的保护作用等，内源性产生的二氧化硫可以增强细胞抗氧化作用，并且在信号传导过程中起重要作用。然而，细胞内亚硫酸盐氧化酶缺乏会导致二氧化硫代谢异常，人体内亚硫酸盐累积会损害脑、神经系统等重要器官，甚至造成死亡。因此，开发有效的方法监测细胞内谷胱甘肽和二氧化硫代谢过程，对于生物研究和临床诊断起着至关重要的作用。

应生物体系中二氧化硫水平检测的要求，设计选择性好、准确度高且低细胞毒性的荧光探针，已成为生物医学发展中具有挑战性的前沿课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种香豆素-苯并吡喃鎓盐衍生物及其合成方法，以及将该衍生物作为探针用于区分识别检测谷胱甘肽和二氧化硫。

本发明提供的一种香豆素-苯并吡喃鎓盐衍生物，所述衍生物的中文名称为(E)-2-(4-(4-(2-氰基-3-(7-(二乙氨基)-2-氧代-2H-铬-3-基)丙烯酰基)哌嗪-1-基)苯基)-7-(二乙氨基)高氯酸铬，英文名称为(E)-2-(4-(4-(2-cyano-3-(7-(diethylamino)-2-oxo-2H-chromen-3-yl)acryloyl)piperazin-1-yl)phenyl)-7-(diethylamino)chromenylium perchlorate，命名为CM-BP，结构式为：

本发明提供的一种香豆素-苯并吡喃鎓盐衍生物CM-BP的合成方法，包括如下步骤：

(1)按摩尔比1：1-1.5将4-醛基-7二乙氨基香豆素和氰乙酸溶解在无水乙醇中，加入少量哌啶做催化剂，将混合物在85℃加热反应3-4小时；反应完成后将溶剂减压旋干，所得橙色固体用体积比1:15的甲醇与二氯甲烷作洗脱剂经硅胶柱色谱分离得橙色固体粉末，即为(E)-2-氰基-3-(7-(二乙氨基)-2-氧代-2H-铬-3-基)丙烯酸；

(2)按摩尔比1：1-1.5将4-二乙氨基水杨醛和4-哌嗪基苯乙酮溶解在浓硫酸中，混合物在90℃搅拌回流6-8小时，冷却至室温后将反应液倒入冰水中，继续搅拌，所得沉淀过滤、洗涤、真空干燥得到黑色固体，即为7-(二乙氨基)-2-(4-(哌嗪-1-基)苯基)高氯酸铬；