[发明专利]一种检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针、合成方法和应用

说明书

本发明属于一种小分子物质检测领域，具体是涉及一种检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针、合成方法和应用，检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针的结构式如下：本发明为一种简单的、响应迅速的、选择性好的、检测下限低的检测方法，可以用于ClO^‑和硫化氢的循环比率检测。

技术领域

本发明属于一种小分子物质检测领域，具体是涉及一种检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针、合成方法和应用。

背景技术

次氯酸盐(ClO^-)是生物体中重要的活性氧物质之一，在生命活动中起着抗衰老和维持生物的免疫功能。然而，由于ClO^-能与生物体中的脂质、蛋白质等生物分子发生反应，高浓度的次氯酸根会导致一些疾病，如动脉粥样硬化、关节炎、神经元病变，肺损伤和癌症等疾病。作为一种重要的还原剂，内源性硫化氢(H₂S)在调节生物系统细胞内氧化还原状态、血管生成和抗炎方面也起着至关重要的作用。异常浓度的H₂S也与多种疾病有关，包括糖尿病、阿尔茨海默病和神经退行性疾病。因此，如能实时动态检测ClO^-浓度和硫化氢的浓度的变化，判断ClO^-浓度和H₂S浓度之间的动态变化与生物体生理、病理疾病的关联性，具有重要的显示意义。荧光光谱法由于具有简单、检测下限低、选择性好和实时检测的特点，在物质的检测中得到了广泛的应用。由于比率荧光光谱法受光漂白、样品浓度变化、环境条件改等因素较小，有利于准确定量用于分析物的检测，在荧光光谱检测中具有明显的优势。因而，发展一种基于ClO^-和H₂S的循环比率荧光探针，不仅可以实现一种探针对ClO^-和H₂S的双检测，而且可以利用比率荧光探针的优势实现ClO^-和H₂S浓度的定量检测，为ClO^-和H₂S的循环准确检测提供技术支持。

荧光光谱法由于具有简单、检测下限低、选择性好和实时检测的特点，在物质的检测中得到了广泛的应用。由于比率荧光光谱法受光漂白、样品浓度变化、环境条件改等因素较小，有利于准确定量用于分析物的检测，在荧光光谱检测中具有明显的优势。然而，目前基于两种物质的循环检测探针通常是通过连接基团将两个荧光染料相连，通过不同的识别基团实现对两种物质的检测，这种方法存在探针合成复杂和无法实现两种物质的循环比率检测的缺点。

次氯酸和硫化氢荧光探针的合成及性能研究，朱子凡，江西科技师范大学硕士学位论文，2021.5.30，公开了一种探针。响应HClO的特定官能团主要有羟肟基团、肼基、硫族元素、对甲氧基苯酚/茴香胺和不饱和双键等；检测H₂S的荧光探针主要基于以下机制设计：1)烷氧键断裂；2)硫氧键断裂；3)叠氮化物的还原；4)硝基的还原；5)双键加成。其设计了同时检测H₂S和HClO的荧光探针1C。探针以多种荧光信号在两个发射波段分别响应H₂S和HClO，且两个发射波段相距219nm，可以很好避免干扰。同时将探针用于活细胞中HClO和H₂S的分别检测。1C的结构式如下，

其以萘酰亚胺作为H₂S的响应单元，近红外染料花菁代替罗丹明作为响应HClO的荧光团，得到。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针、合成方法和应用，可以用于ClO^-和硫化氢的循环比率检测。

本发明的内容包括一种检测次氯酸根和硫化氢的荧光探针，其结构式如下：

本发明提供一种荧光探针的合成方法，反应路线如下：

优选的，所述化合物1和化合物2的摩尔比为1:1。