[发明专利]一种硫化氢识别检测荧光探针及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了属于化学分析技术领域，涉及小分子荧光探针，具体涉及式(1)结构的硫化氢荧光探针及其制备方法与应用，本发明的探针属于氟硼二吡咯(BODIPY)结构类荧光探针，具有良好的稳定性及水溶性，并能对硫化氢进行快速灵敏的检测。

技术领域：

本发明属于化学分析技术领域，涉及小分子荧光探针，具体涉及一种硫化氢荧光探针及其制备方法与应用，本发明的探针属于氟硼二吡咯(BODIPY)结构类荧光探针，具有良好的稳定性及水溶性，并能对硫化氢进行快速灵敏的检测。

技术背景：

现有技术公开了硫化氢是继一氧化氮之后的又一气体信号分子，它是一种最简单的生物硫醇，在人体中可以通过酶催化或非酶催化的途径产生。研究显示，硫化氢与其他活性硫物质在维持细胞健康状态的一系列生理反应中扮演着重要的角色。有研究表明，硫化氢水平的异常可能会导致多种疾病，如糖尿病、帕金森症和阿尔茨海默氏症。尽管越来越多的研究发现硫化氢对细胞和动物的生理过程有诸多重要影响，但是具体的分子作用机制目前仍不清晰。

据报道，硫化氢分子本身具有非常特殊的化学性质，它既是一种有力的还原剂，还是一种良好的亲核试剂，由于硫化氢的活泼的理化性质，使若干关于硫化氢生物浓度的报道受到质疑，也对检测生命系统中硫化氢的水平带来新的挑战性。本领域技术人员关注到所存在的问题，所以有必要开发可以在细胞、组织乃至动物体内检测硫化氢的新技术，以帮助人们更好的理解这一短暂的生物分子是如何对病理生理过程发挥作用。传统的硫化氢检测技术如比色法和气相色谱法可以检测到硫化氢的产生，但却无法对活细胞和组织中硫化氢进行选择性、灵敏性的检测。为了应对这一挑战，基于反应型的H₂S荧光探针应运而生，荧光探针具有诸多优点，如很高灵敏度和选择性、可实现实时可视化检测以及具有良好的生物相容等。因此，研究和开发更加符合实际应用要求的硫化氢荧光探针仍具有重要的科研价值。

基于现有技术的现状，本申请的发明人拟提供一种硫化氢荧光探针及其制备方法与应用。

发明内容：

本发明的目的在于，基于现有技术的现状，提供一种高灵敏度硫化氢探针的制备方法，本发明的探针可应用于硫化氢的检测识别。本发明的探针属氟硼二吡咯(BODIPY)结构类荧光探针，具有良好的稳定性及水溶性，并能对硫化氢进行快速灵敏的检测。

本发明所述的硫化氢识别探针，其结构通式为：

其中，R₁为甲基或烯丙基。

本发明中，通式(1)探针具体的制备路线如下：

其中，n₁＝1或2，R₁甲基或烯丙基。

本发明中，通式(1)探针的制备方法包括：

1)将N，N-二甲基甲酰胺溶于二氯甲烷中，0℃下缓慢滴加三氯氧磷的二氯甲烷溶液，将化合物异吲哚啉-1-酮的二氯甲烷溶液滴加入上述溶液中，45℃下回流反应6h冰水浴下调节pH至8，萃取，有机层用饱和氯化钠溶液洗3次，无水硫酸镁干燥，中性氧化铝过柱得亮黄色固体L2-1；

2)将化合物L2-1溶于4M的NaOH乙醇溶液中，80℃下回流3h。反应液浓缩后于冰水浴下调节PH为5-6，将析出的固体过滤，经甲醇和水重结晶得化合物L2-2；

3)将化合物L2-2溶于二氯甲烷中，0℃氮气保护下加入吡咯的二氯甲烷溶液和三氯氧磷二氯甲烷溶液，0℃下搅拌30min，然后加入三乙胺搅拌10min，最后加入三氟化硼乙醚溶液并于室温下反应20h。反应液加饱和碳酸氢钠溶液淬灭，二氯甲烷萃取，合并有机相浓缩后经柱层析得化合物L2-3；