[发明专利]一种螺吡喃-萘酰亚胺衍生物及其合成方法和应用

说明书

本发明提供了一种螺吡喃‑萘酰亚胺衍生物及其合成方法和应用，所述衍生物的中文名称为N‑(2‑(6‑叠氮基‑1,3‑二氧代‑1H‑苯并[de]异喹啉‑2(3H)‑基)乙基)‑3‑(3'，3'‑二甲基‑6‑硝基螺[色烯‑2,2'‑二氢吲哚]‑1'‑基)丙酰胺，英文名称为N‑(2‑(6‑azido‑1,3‑dioxo‑1H‑benzo[de]isoquinolin‑2(3H)‑yl)ethyl)‑3‑(3',3'‑dimethyl‑6‑nitrospiro[chromene‑2,2'‑indolin]‑1'‑yl)propanamide，命名为NSP，该试剂在紫外光照射下可转化为其异构体NMR。检测方法是在pH为7.4的PBS‑C₂H₅OH(1:1,v/v)的缓冲溶液中，通过荧光分光光度计分别定量地检测硫化氢和二氧化硫的含量。该检测过程简便、灵敏、快速，检测结果准确。

技术领域

本发明涉及螺吡喃衍生物，具体属于一种螺吡喃-萘酰亚胺衍生物及其合成方法，以及该衍生物在区分检测硫化氢和二氧化硫中的应用。

背景技术

生物体内的活性硫化物(RSS)包括二氧化硫(SO₂)，硫化氢(H₂S)，生物硫醇(Cys，Hcy和GSH)和多硫化物(RS-SH)等等。内源性的硫化氢已被证实与许多生理和病理过程相关，例如调节血管张力、心肌收缩、神经传导和胰岛素分泌等。细胞异常的硫化氢浓度会引起动脉和肺动脉高压、阿尔茨海默氏症、胃粘膜损伤和肝硬化等疾病。然而，在分子水平的作用机理迄今仍未阐明。此外生物医学研究表明，内源性硫化氢可以在NADPH氧化酶的作用下代谢生成二氧化硫，大量研究表明二氧化硫在心血管系统发挥着重要的作用，能通过抑制Erk/MAPK信号通路抑制血管平滑肌细胞的增殖。除了生理活性外，二氧化硫还具有多种病理活性，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。由于二氧化硫和硫化氢及其相似的生物化学性质，在复杂的细胞生理环境中对二者的区分识别将有助于阐明二者在生理、病理等生命活动过程中的重要作用。

针对以上存在的问题，设计选择性好、灵敏度高、具有低细胞毒性的荧光探针用于区分检测检测活细胞和组织内硫化氢二氧化硫水平变化，已成为当前生物医学发展中具有挑战性的前沿课题之一。

在本发明中，合成了一种基于螺吡喃-萘酰亚胺的化合物，通过探针与硫化氢和二氧化硫在反应前后双通道荧光变化，实现对硫化氢和二氧化硫的区分检测。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺吡喃-萘酰亚胺衍生物及其合成方法，以及将该衍生物用于硫化氢和二氧化硫区分检测，且检测方法简单，操作方便，选择性好，灵敏度高。

本发明提供的一种螺吡喃-萘酰亚胺衍生物，中文名称为N-(2-(6-叠氮基-1,3-二氧代-1H-苯并[de]异喹啉-2(3H)-基)乙基)-3-(3'，3'-二甲基-6-硝基螺[色烯-2,2'-二氢吲哚]-1'-基)丙酰胺，英文名称为N-(2-(6-azido-1,3-dioxo-1H-benzo[de]isoquinolin-2(3H)-yl)ethyl)-3-(3',3'-dimethyl-6-nitrospiro[ch romene-2,2'-indolin]-1'-yl)propanamide，命名为NSP，结构式为：

本发明提供的一种螺吡喃-萘酰亚胺衍生物NSP的合成方法，步骤为：

(1)按摩尔比为1：1.5-2.5将2,3,3-三甲基-3H-吲哚和3-溴丙酸在无水乙腈中混合，将混合物在85℃加热反应12小时后，减压除去溶剂，所得残渣用乙醚洗涤三次除去未反应原料，残余物用体积比1:5的二氯甲烷与丙酮重结晶得到浅紫色粉末状产物，即1-(2-羧乙基)-2,3,3-三甲基-3H-吲哚-1-溴化物；