本发明涉及有机小分子荧光探针领域，尤其涉及一种cys荧光探针即苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的合成及其应用。
背景技术：
生物硫醇浓度的异常与人类的多种疾病密切相关，cys的缺乏将会导致儿童生长缓慢、肝脏损伤、皮肤疾病;血浆中hcy浓度过高会诱发心血管疾病、阿尔兹海默病以及骨质疏松，机体内gsh的浓度是评价机体氧化状态的关键指标，白血病、癌症以及艾滋病的发生均表现出gsh浓度的异常。因此，开发能够专一、灵敏检测生物硫醇化合物的方法极为重要。大多数的硫醇探针设计主要是利用硫醇的两个重要特性，较强亲核性及对金属离子较好的亲和性。近10年来，已报道了大量用于生物硫醇的荧光探针。虽然这些探针对生物硫醇显示其优异的选择性，但由于gsh、cys和hcy彼此之间有紧密的相关性，大多数文献所报道的探针不能区分这3种生物硫醇。因此，开发用于鉴别特异性检测上述3种生物硫醇的荧光探针具有挑战性。
荧光探针由于具有结构多样性、合成成本较低、良好的细胞膜渗透性、生物安全性、功能可设计性、基于化学反应识别且不可逆，能够有效地避免复杂的样品预处理过程，方便快捷实时等诸多优点，已经成为实现快速灵敏检测环境和生物样品中分析物的有效方法。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明解决的问题是提供一种cys的荧光探针即苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的合成及其应用。
本发明的技术方案是：一种苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的cys荧光探针，其化学结构式如式（1）所示：
(1)
本发明还包括苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的cys荧光探针的应用，式（1）化合物在pbs缓冲溶液（ph=7.40）对cys有较好的荧光选择性。
本发明还包括苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物的cys荧光探针的合成方法，在二氯甲烷溶液中，将4-氰基-3-间苯酚-苯并咪唑并[1,2-a]吡啶-3-羧酸乙酯与丙烯酰氯按照摩尔比1:2投料，常温下反应12小时，得到苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物化合物。
配制苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物化合物的二甲亚砜溶液，分别加入定量的ala,arg,asn,asp,gln,glu,gly,his,ile,leu,lys,met,phe,pro,ser,thr,trp,mgcl2,cacl2,alcl3,zncl2,fecl2·4h2o,cucl2.2h2o,nacl,的水溶液，通过荧光光谱测试来研究对不同金属离子及氨基酸的选择性，测其荧光发射波谱强度变化发现：本发明所述苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物化合物即式（1）化合物对cys有较好的荧光选择性，如图1所示。逐渐加入cys至2当量后，化合物1在550nm处荧光强度明显降低，如图2所示。因此，苯并咪唑并[1,2-a]吡啶衍生物化合物作为cys比率荧光探针具有巨大的应用。
附图说明
图1：式（1）化合物（1×10-6m）的pbs缓冲溶液（ph=7.40）中加入2当量的不同氨基酸与金属离子后的荧光强度变化柱状图，图1中纵坐标为550nm处的光强度。
图2：式（1）化合物（1×10-6m）的pbs缓冲溶液（ph=7.40）中进行cys荧光滴定图。图中flintensity为光强，wavelength为波长，equiv为倍数。
图3：式（1）化合物（1×10-6m）和2当量的其它氨基酸与金属离子共存的pbs缓冲溶液（ph=7.40）中加入2当量cys的后荧光强度的变化柱状图。
图4是式（1）化合物合成方法反应式图。
具体实施方式
实施例1：式（1）化合物的合成方案如下式所示：
具体合成步骤如下：
在50ml圆底烧瓶中依次加入0.12g（0.30mmol）4-氰基-3-间苯酚-苯并咪唑并[1,2-a]吡啶-3-羧酸乙酯，0.06g（0.6mmol）丙烯酰氯，20ml二氯甲烷，常温下反应12小时。反应中有沉淀产生，抽滤，固体柱层析得0.08g黄色固体，产率66.67%。
实施例2：
向式（1）化合物（10-6m）的pbs缓冲溶液（ph=7.40）中分别加入2当量ala,arg,asn,asp,gln,glu,gly,his,ile,leu,lys,met,phe,pro,ser,thr,trp,ca2+,al3+,k+,fe2+,zn2+,na+,cu2+,mg2+后，测其在550nm荧光发射强度变化发现：式（1）化合物对cys有较好的荧光选择性，加入2当量的cys后，化合物1在550nm处荧光强度明显降低。如图1，图2所示。
实施例3：
分别于式（1）化合物（10-6m）和2当量的ala,arg,asn,asp,gln,glu,gly,his,ile,leu,lys,met,phe,pro,ser,thr,trp,ca2+,al3+,k+,fe2+,zn2+,na+,cu2+,mg2+不同氨基酸与金属离子溶液中，加入2当量的cys后，测其在550nm荧光发射强度变化发现：式（1）化合物对其它离子有较强的抗干扰能力，如图3所示。