间的变化，横坐标为时间，纵坐标为荧光强度。
[0018] 图10为本发明的荧光探针(5.0父10-6111〇1/1)在?83缓冲溶液（101111，￥31八^ = 3/7， ρΗ=7·4)中，与谷胱甘肽作用过程中545nm，621nm处荧光强度与探针本身在545nm，621nm处 荧光强度的比值(I/Io)随时间的变化，横坐标为时间，纵坐标为荧光强度。
[0019] 图11为本发明的荧光探针(5.0 X 1〇Λιο 1/L)在不同pH值缓冲溶液中，与半胱氨酸 作用前后的荧光强度，横坐标为PH，纵坐标为荧光强度。
[0020] 图12为本发明的荧光探针(5.0 X ΙΟΛιο 1/L)在不同pH值缓冲溶液中，与谷胱甘肽 作用前后的荧光强度，横坐标为PH，纵坐标为荧光强度。
[0021 ]具体实施实例 实施例1:化合物1的合成 将4-(二甲氨基）肉桂醛(0.35058,2.0謹〇1)，氢氧化钾(0.20768,3.7111111〇1)和邻羟基苯 乙酮(0.2723g，2.Ommo 1)溶于5mL的无水甲醇中，在氩气的保护下，加热回流4h。停止反应， 冷却至室温，将反应体系倒入200g的碎冰中，得棕黄色澄清溶液。用4M的稀盐酸调节pH至2-3左右，有大量的深色固体析出，抽滤，依次用去离子水、10 %的碳酸氢钠溶液，真空干燥。粗 产物用无水乙醇重结晶，得深紫色针状晶体〇.3988g，收率:68%。探针分子的结构表征如 下：1H 匪R(400MHz，CDC13)S7.82(dd，J = 8.0,1.2Hz，1H)，7.73(dd，J= 14.4,11·2Ηζ，1H)， 7.47-7.38(m,3H),7.12(d ,J = 14.6Hz, 1H), 7.03-6.98(m,2H), 6.93-6.84(m,2H), 6.71 (dj =7· 8Hz,2H),3·02(s,6H) ·HRMS(EI)m/z计算[C19H19N02+Na]+的分子量为316 · 1416,发现： 316.1308〇 实施例2:化合物2的合成 将上步所得产物1 (〇. l〇〇lg，〇. 3mmol)溶于20mL甲醇和3mL 0.5Μ氢氧化钠溶液中，充分 搅拌使得固体全部溶解，再向其中加入〇. 33mL 30 %的双氧水溶液。升温700C，反应3h，停止 加热，冷却至室温，抽滤，粗产物用冷的无水甲醇洗涤2次，真空干燥，得红色固体粉末 0.0544g，收率：59%。探针分子的结构表征如下：1H 匪R(400MHz，d6-DMS0)S7.96(d，J = 8.3Hz，lH)，7.42(dd，J=17.1，9.0Hz，3H)，7.33(d，J = 8.7Hz，2H)，7.18(dd，J = 7.8,5.1， 2.8Hz，lH)，6.98(d，J=16.2Hz，lH)，6.67(d，J = 8.8Hz，2H)，2.87(s，6H).HRMS(EI)m/z 计算 [Cl 9H17N03+H]+的分子量为：308 · 1208，发现：308 · 1278。 实施例3:探针分子3的合成 将化合物 2(0.04518,0.15!11111〇1)和4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1，3-二唑（需0-(：1) (0.0307g，0.15mmol)溶于2mL无水乙腈，加入三乙胺(0.025mL，0.16mmol)，在室温下搅拌过 夜。停止反应，抽滤，用无水乙醇洗涤2次，真空干燥，得深棕色固体0.0371g，收率:56%。探 针分子的结构表征如下：lHMffi(500MHz，d6-DMS0)S8.61(d，J = 8.4Hz，lH)，8.06(dd，J = 7.9,1.4Hz,lH),7.93-7.81(m,3H),7.60(d ,J = 8.9Hz,2H),7.54(t ,J = 7.4Hz,lH),7.16(d, J = 8.4Hz，lH) ,7.00(d，J=15.8Hz, 1H) ,6.71((1, J = 9.0Hz，2H) ,2.99(s，6H) .13C 匪R (125MHz,d6-DMS0)5l70.06,157.52,155.24,152.67,152.35,145.44,144.83,140.88, 138.21,135.81,134.89,132.66,130.97,130.89,125.77,125.55,124.09,122.53,118.76, 112.25,111.44,109.85,107.75,9.27. 实施例4:本发明：荧光探针的应用 将探针溶于缓冲溶液(Vz|f/VPBS = 3/7，pH= 7.4)中配制成5.0 X ΙθΛιοΙ/L的溶液，向溶 液中加入氨基酸（Asn，Ala，Val，Phe，His，Leu，Ser，lie，Trp，Lys，Arg，Pro，Gly，Met，Tyr， Glu，Thr)没有引起荧光的变化，加人氨基酸(Cys，Hcy，GSH)引起了荧光变化，该荧光探针对 半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽表现出很高灵敏度并且能够区分半胱氨酸/同型半胱 氨酸和谷胱甘肽。当半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽与干扰物质(Asn，Ala，Val，Phe， His，Leu，Ser，Ile，Trp，Lys，Arg，P;ro，Gly，Met，Ty;r，Glu，Th;r)共存时，探针不受干扰因素的 影响，表现出来很好的抗干扰能力。该探针分子与半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽作用 后荧光信号明显，即可观察到荧光的变化。探针分子在pH为6至10的范围内都可以对半胱氨 酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽选择性区分识别，表现出了较好的检测范围。
【主权项】
1. 一种能够区分半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽荧光探针的制备与应用，其结构 为：2. 如权利要求1所述的区分半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽的荧光探针的制备方 法，其特征在于按以下步骤进行制备： (a) 将4-(二甲氨基）肉桂醛，氢氧化钾和邻羟基苯乙酮溶于的无水甲醇中，在氩气的保 护下，加热回流4h。停止反应，冷却至室温，将反应体系倒入碎冰中，得棕黄色澄清溶液。用 4M的稀盐酸调节pH至2-3左右，有大量的深色固体析出，抽滤，依次用去离子水、10%的碳酸 氢钠溶液洗涤，真空干燥。粗产物用无水乙醇重结晶，得深紫色针状晶体。 (b) 将上步所得产物溶于甲醇和0.5M氢氧化钠溶液中，充分搅拌使得固体全部溶解，再 向其中加入30 %的双氧水溶液。升温70°C，反应3h，停止加热，冷却至室温，抽滤，粗产物用 冷的无水甲醇洗涤，真空干燥，得红色固体粉末。 (c) 将化合物和4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1，3-二唑(NBD-Cl)溶于无水乙腈，加入三乙 胺，在室温下搅拌过夜。停止反应，抽滤，用无水乙醇洗涤，真空干燥，得深棕色固体。3. 根据权利要求1所述的区分半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽的荧光探针的用途， 其特征在于该荧光探针用于半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽的区分以及环境或生物样 品中半胱氨酸、同型半胱氨酸的荧光检测和分析。
【专利摘要】本发明公开了一种可以区分半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽的新型化合物，具体涉及一种新型荧光探针的制备方法及其应用，属于化学分析检测技术领域。其分子结构式如下：该荧光探针用于环境或生物样品中的半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽的荧光传感分析，通过和探针分子作用后输出信号的差异，能够很好地区分半胱氨酸/同型半胱氨酸和谷胱甘肽，选择性好，抗干扰能力强，可以灵敏快速地从多种氨基酸中区分出半胱氨酸、同型半胱氨酸和谷胱甘肽，具有很好的应用前景。
【IPC分类】C09K11/06, G01N21/64, C07D413/12
【公开号】CN105524055
【申请号】CN201610030452
【发明人】宋相志, 刘兴江, 谌文强, 齐风佩, 杨雷, 杨大雷
【申请人】中南大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年1月15日