一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的设计合成及性质研究.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113735796A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111168607.7(22)申请日2021.10.08(71)申请人长春工业大学地址130012吉林省长春市朝阳区延安大街2055号(72)发明人夏艳毛晓杰侯瑞斌(51)Int.Cl.C07D279/22(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称用速度快、选择强、灵敏性高，且合成方法简单，一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的设计合成原料易得，易于推广。及性质研究(57)摘要本发明涉及的是荧光探针领域，本发明提供了一种能够对GSH有良好选择性的荧光探针的合成，具体涉及一种以吩噻嗪为发光团，以迈克尔反应受体‑活泼双键为反应位点，设计合成一种可逆的特异性识别GSH的荧光探针。结构式如下：。本发明的荧光探针对GSH具有高选择性和灵敏性，含有1%DMSO的PBS（pH=7.4）缓冲溶液中探针（10μM）对Cys(200μM)、Hcy(15μM)和GSH(5mM)响应35min后，通过紫外和荧光光谱仪检测结果显示，本探针能对GSH有良好选择性。荧光探针对GSH不同浓度的响应，随着GSH浓度的增加，探针在606nm处荧光发射强度逐渐减弱，荧光发射强度与GSH的浓度在CN113735796A一定的范围内成线性关系，且荧光探针对GSH作CN113735796A权利要求书1/1页1.一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的合成及性质研究，其特征在于，所述的荧光分子探针的化学结构式如下所示：。2.如权利要求1所述的一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的合成，其特征在于，所述荧光分子探针的制备方法包括以下步骤：步骤1为化合物10‑乙基‑10H‑吩噻嗪的制备:将吩噻嗪加入DMSO中，向体系内加入适量氢化钠混合搅拌0.5小时，再将与吩噻嗪同摩尔比的溴乙烷加入体系内，氮气保护室温下反应24小时，待反应结束后萃取干燥，除去溶剂，柱层析得到目标物；步骤2为化合物10‑乙基‑10H‑吩噻嗪‑3‑甲醛的制备：将适量10‑乙基‑10H‑吩噻嗪溶于1，2‑二氯乙烷，向体系滴加入Vilsmeier‑Haack试剂，氮气保护搅拌回流12小时，反应结束后加入蒸馏水使其淬灭，调节pH至中性，萃取干燥，除去溶剂，柱层析得到目标物；步骤3探针(E)‑2‑氰基‑3‑(10‑乙基‑10H‑吩噻嗪‑3‑基)‑N，n‑二甲基丙烯酰胺的制备：将适量10‑乙基‑10H‑吩噻嗪‑3‑甲醛溶于乙醇，加入同摩尔比的2‑氰基‑N，N‑二甲基乙酰胺，加入哌啶，氮气保护搅拌回流8小时，待反应结束后萃取干燥，除去溶剂，柱层析得到目标物。3.如权利要求1所述的一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的应用，其特征在于，对Cys、Hcy、GSH的区分方法如下：含有1%DMSO的PBS（pH=7.4）缓冲溶液中探针（10μM）对Cys(200μM)、Hcy(15μM)和GSH(5mM)响应35min后，从紫外吸收光谱中可以看出探针对Cys和Hcy几乎无明显变化，而对GSH有很明显的响应，波长为310nm和435nm处的峰有明显的下降；探针与GSH反应后，探针的荧光强度发生了明显的下降，而探针对Cys和Hcy几乎无明显变化。4.如权利要求1所述的一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的应用，其特征在于，探针与GSH的滴定及检测线测定如下：在GSH浓度范围0‑10mM内，监测探针（10µM）与GSH在（1‑10mM）在PBS(pH7.4，1%DMSO)中反应后606nm处的荧光强度；随着GSH浓度的增加，在606nm处发射峰的荧光强度也随之减弱；根据测试结果，将探针与GSH浓度(0‑5mM)进行线性拟合，发现在GSH的浓度小于5mM时，荧光强度与GSH浓度呈线性关系，直线方程为y=‑147.11x+764.89；当GSH浓度达到5mM之后，荧光强度保持在相对稳定的范围内，几乎没有荧光强度变化，并计算出其对GSH的最低检测极限为1.07μM（细胞中GSH为0‑10mM）。2CN113735796A说明书1/5页一种基于吩噻嗪可逆荧光探针的设计合成及性质研究技术领域[0001]本发明涉及的是荧光探针领域，具体涉及一种以吩噻嗪为发光团，以迈克尔反应受体‑活泼双键为反应位点，设计合成一种可逆的对GSH有良好选择性的荧光探针。背景技术[0002]谷胱甘肽在生物体内是一种含量最多的小分子硫醇，生物体内其他硫醇如半胱氨酸的含量不及谷胱甘肽的百分之一，而高半胱氨酸的含量不及谷胱甘肽的千分之一。其广泛的存在于动植物体内，在生物体内起着重要生理作用，如参与细胞内的氧化还原反应、细胞内的信号传递以及参与生物体内的新陈代谢等。同时谷胱甘肽在人体