CN103013496A - 一种硫氢根离子的荧光探针及其合成方法 - Google Patents

一种硫氢根离子的荧光探针及其合成方法 Download PDF

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本发明属于分析化学技术领域，涉及一种硫氢根离子荧光探针及其合成方法。本发明公开的硫氢根离子荧光探针，化学名为二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简称BODIPY-DPA-Cu）。该硫氢根离子荧光探针的合成方法是将8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯（简称BODIPY-DPA）与CuCl2混合，溶于甲醇中，室温反应5～60min后制得。本发明制备的铜离子荧光探针能够在缓冲溶液以及活体细胞中响应HS-，并伴有绿色荧光恢复的现象，具有毒性低的特点，100μMHepG-2的抑制率小于10%，活体细胞成像实验证明了BODIPY-DPA-Cu系统能够在HepG-2细胞中检测HS-，检测限达到了1.12μM，是一种极灵敏的检测系统,可以在环境保护以及生物体中用于HS-的检测。

Description

一种硫氢根离子的荧光探针及其合成方法
技术领域
本发明属于分析化学技术领域，涉及一种硫氢根离子的荧光探针及其合成方法。
背景技术
硫化氢被看做是继一氧化氮和一氧化碳之后的第三种信号分子，据报道在人体血液中内源性的硫化氢含量是10-100μM，内源性的硫化氢参与很多方面的生理过程，例如舒缓血管平滑肌，调节神经传递，抑制胰岛素信号，调节体内炎症以及氧气释放等。考虑到硫化氢具有很高的扩散性以及活性，硫化氢在生理条件主要以HS离子的形式存在。
近年来发展了很多测试手段来检测即刻产生的HS-，例如比色法，电化学方法，色谱测试法等等（Szabo C.Hydrogen sulphide and its therapeutic potential.NatRev Drug Discov 2007;6:917-935.Yang GD;Wu LY，Jiang B,Yang W，Qi JS,Cao K,Meng QH,Mustafa AK,Mu WT,Zhang SM,Snyder SH,Wang R.H2S as aphysiologic vasorelaxant:hypertension in mice with deletion of cystathioninegamma-lyase,Science 2008;322:587.）。然而，传统的检测手段通常需要大量的生物组织样本以及复杂的处理过程，并且需要昂贵的测试仪器。因此，需要发展一种新的手段来检测有机体内的痕量HS-。发明人发展的荧光染料-铜复合系统可以在模拟生理环境的条件下以及活体HepG-2细胞中检测硫化氢，并且，此方法对于硫化氢反应迅速，现象明显，检测限达到了1.12μM，是一种很好的检测系统。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高灵敏的荧光探针以检测HS-，本发明另外一个目的是提供这种荧光探针的合成制备方法。
本发明公开的一种硫氢根离子荧光探针，二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简称BODIPY-DPA-Cu），其结构式如下：
Figure BDA00002584722700021
本发明所公开的化合物DOBIPY-DPA-Cu的合成反应步骤如下：
将8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯（简称BODIPY-DPA）与CuCl2以摩尔比2:1～1:2比例混合，溶于甲醇中，室温反应5～60min后，得化合物二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜。
化合物8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯的典型合成反应步骤如下：
A、将2,4-二甲基吡咯与3-氯甲基苯甲酰氯以摩尔比1:3～3:1比例混合后加入CH2Cl2，40℃反应1～8h；
B、接着加入三氟化硼，其中三氟化硼与2,3-二甲基吡咯摩尔比为1:1～1:4，40℃反应2～10h；
C、向混合体系中依次加入二（2-吡啶甲基）胺和三乙胺，氮气保护，80℃油浴回流4～16h，其中，二（2-吡啶甲基）胺与2,4-二甲基吡咯摩尔比为1:2～2:1，三乙胺与二（2-吡啶甲基）胺的摩尔比为3:1～1:3；
D、反应结束后用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤，水相使用二氯甲烷萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，旋蒸出溶剂，得褐色油状物；
E、将褐色油状物经硅胶柱层析分离，用乙酸乙酯洗脱，得到暗红色粘稠固体，即为8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯（简写为DOBIPY-DPA）。
8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯（简称BODIPY-DPA）与CuCl2摩尔比1:1形成的复合物BODIPY-DPA-Cu，能够在缓冲溶液以及活体细胞中响应HS-，并伴有绿色荧光恢复的现象。活体细胞成像实验证明了BODIPY-DPA-Cu系统能够在HepG-2细胞中检测HS-，因此,探针DOBIPY-DPA-Cu可以在环境保护以及生物体中用于HS-的检测。
DOBIPY-DPA-Cu化合物对HS-的选择性荧光响应见图2，随着NaHS的加入，DOBIPY-DPA-Cu溶液的荧光强度逐渐恢复，而相同情况下其他阴离子没有显著的荧光响应，所以DOBIPY-DPA-Cu可用于HS-的检测。
细胞毒性实验，以BODIPY-DPA为受试化合物：
将HepG-2细胞在含10%热灭活的胎牛血清（FCS）的RPMI1640培养液中，于CO2培养箱（37℃，5%CO2、饱和湿度）内连续培养。取对数生长期细胞，消化、计数，以2×104/ml的密度接种于96孔培养板中，每孔100μl。培养24h后，用浓度为10μM,50μM,100μM,的化合物DOBIPY-DPA作用HepG-2细胞24h。用TS100 Nikon倒置相差显微镜观察细胞的生长情况。从细胞形态学观察，可以看出即使使用100μM的化合物DOBIPY-DPA没有观察到显著肿瘤细胞的死亡，100μM化合物对肿瘤细胞的抑制率小于9%，说明化合物具有较低的毒性。
本发明所用的溶剂皆为分析纯，用
Figure BDA00002584722700031
分子筛进行除水处理，所用试剂未加特殊说明直接应用而未经任何特殊处理。乙醇（分析纯，上海中试化工总公司）；二氯甲烷（分析纯，上海中试化工总公司）；乙酸乙酯（分析纯，上海中试化工总公司）；三乙胺、氢氧化钠（分析纯，上海化学试剂有限公司）；2,4-二甲基吡咯、3-氯甲基苯甲酰氯、二（2-吡啶甲基）购自Sigma公司。美国Nicolet 20DXBFR-IR型傅立叶红外光谱仪，KBr压片，400～4000cm-1；日本岛津UV-2450型紫外可见分光光度仪，800-190nm；DHG-9140A型电热恒温鼓风干箱（上海-恒科技有限公司）；DZF-6051型真空干燥箱（上海-恒科技有限公司）；Ti-E2000活细胞工作站显微镜（日本Nikon公司）。
有益效果
本发明制备的铜离子荧光探针能够在缓冲溶液以及活体细胞中响应HS-，并伴有绿色荧光恢复的现象，具有毒性低的特点，100μM HepG-2的抑制率小于10%，活体细胞成像实验证明了BODIPY-DPA-Cu系统能够在HepG-2细胞中检测HS-，检测限达到了1.12μM，是一种极灵敏的检测系统,该荧光离子探针可以在模拟生理环境的条件下以及活体HepG-2细胞中检测HS-，并且，此方法对于HS-反应迅速，可以在环境保护以及生物体中用于HS-的检测。
附图说明
图1：DOBIPY-DPA(2μM)的Tris-DMSO((9:1,v/v)溶液随着氯化铜加入荧光变化（(λex=460nm)。
其中CuCl2浓度为(a-i:0,0.4,0.8,1.2,1.6,2.0,2.4,2.8,4.0μM)。
图2：DOBIPY-DPA-Cu(2μM)在Tris-DMSO(pH 7.4,9:1,v/v)溶液在各种阴离子(6μM)存在下荧光变化。
其中阴离子：F-,Cl-,I-,SO4 2-,NO3 -,CO3 2-,HPO4 2-,HSO3 -,PO4 3-,S2O3 2-,CH3COO-，λex=460nm。
图3：DOBIPY-DPA-Cu的结构式。
具体实施方式
下面结合具体实施实例对本发明做进一步说明，以使本领域技术人员更好地理解本发明，但本发明并不局限于以下实施例。
实施例1
将化合物DOBIPY-DPA（53.5mg,0.1mmol）与CuCl2(13.5mg,0.1mmol)以摩尔比1:1比例混合，溶于甲醇溶液中（30mL），室温反应30min得化合物二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简写为DOBIPY-DPA-Cu）。产率96%。ES-MS(CH3OH):m/z 633.42(100)[(DOBIPT-DPA-Cu)-Cl-]+。
实施例2
将化合物DOBIPY-DPA(53.5mg,0.1mmol）与CuCl2(6.8mg,0.05mmol)以摩尔比2:1比例混合，溶于甲醇溶液中（60mL），室温反应60min得化合物二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简写为DOBIPY-DPA-Cu）。产率，60%。
实施例3
将化合物DOBIPY-DPA(53.5mg,0.1mmol）与CuCl2(27mg,0.2mmol)以摩尔比1:2比例混合，溶于甲醇溶液中（60mL），室温反应5min得化合物二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简写为DOBIPY-DPA-Cu）。产率，50%。
实施例4
将化合物DOBIPY-DPA(53.5mg,0.1mmol）与CuCl2(13.5mg,0.1mmol)以摩尔比1:1比例混合，溶于甲醇溶液中（20mL），室温反应15min得化合物二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简写为DOBIPY-DPA-Cu）。产率，72%。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种硫氢根离子荧光探针，二氯化[8-二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯]合铜（简称BODIPY-DPA-Cu），其特征在于具有如下结构式：
Figure FDA00002584722600011
2.一种合成如权利要求1所述的硫氢根离子荧光探针的方法，其特征在于，反应步骤如下：将8-[二（2-吡啶甲基）胺-3-苯甲基]-4,4-二氟-1,3,5,7-四甲基-4-硼-3a,4a-二吡咯（简称BODIPY-DPA）与CuCl2以摩尔比为2:1～1:2的比例混合，溶于甲醇中，室温反应5～60min后制得。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106432062A (zh) * 2016-08-19 2017-02-22 阜阳师范学院 一种新型h2po4ˉ离子荧光探针及制备方法与应用
CN106749362A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 江苏大学 一种锰和铜双离子响应的荧光探针及其制备方法
CN108863912A (zh) * 2018-05-07 2018-11-23 南京林业大学 一种三聚茚基n，n－二（2－吡啶甲基）胺类铜离子荧光探针的制备方法及其应用
CN111039970A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 华侨大学 一种吡啶基氟硼二吡咯甲川衍生物染料配体及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61227563A (ja) * 1985-03-30 1986-10-09 Nippon Chemiphar Co Ltd トルメチンの製法
CN1896074A (zh) * 2006-04-12 2007-01-17 齐齐哈尔大学 荧光分子探针及其在过渡金属和重金属离子检测中的应用
CN101302425A (zh) * 2008-05-26 2008-11-12 天津理工大学 一种测定一氧化氮生成的荧光探针及其应用
CN101412694A (zh) * 2008-11-28 2009-04-22 江苏大学 一种高效绿色化三吡啶甲基胺类化合物制备方法
CN101550156A (zh) * 2009-05-14 2009-10-07 浙江大学 一种荧光探针及其合成方法和用途
CN101747355A (zh) * 2009-12-22 2010-06-23 浙江大学 一种荧光探针及其合成方法和用途
CN101812092A (zh) * 2010-04-27 2010-08-25 江苏大学 一种锰配合物及其制备方法和用途
CN101817838A (zh) * 2009-02-26 2010-09-01 上海市七宝中学 镉离子探针及其合成方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61227563A (ja) * 1985-03-30 1986-10-09 Nippon Chemiphar Co Ltd トルメチンの製法
CN1896074A (zh) * 2006-04-12 2007-01-17 齐齐哈尔大学 荧光分子探针及其在过渡金属和重金属离子检测中的应用
CN101302425A (zh) * 2008-05-26 2008-11-12 天津理工大学 一种测定一氧化氮生成的荧光探针及其应用
CN101412694A (zh) * 2008-11-28 2009-04-22 江苏大学 一种高效绿色化三吡啶甲基胺类化合物制备方法
CN101817838A (zh) * 2009-02-26 2010-09-01 上海市七宝中学 镉离子探针及其合成方法
CN101550156A (zh) * 2009-05-14 2009-10-07 浙江大学 一种荧光探针及其合成方法和用途
CN101747355A (zh) * 2009-12-22 2010-06-23 浙江大学 一种荧光探针及其合成方法和用途
CN101812092A (zh) * 2010-04-27 2010-08-25 江苏大学 一种锰配合物及其制备方法和用途

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
O. ALTAN BOZDEMIR等: "Selective Manipulation of ICT and PET Processes in Styryl-Bodipy Derivatives: Applications in Molecular Logic and Fluorescence Sensing of Metal Ions", 《JOURNAL OF AMERICAN CHEMICAL SOCIETY》 *
YUNKOU WU等: "Boron dipyrromethene fluorophore based fluorescence sensor for the selective imaging of Zn(II) in living cells", 《ORG.BIOMOL.CHEM.》 *
李赞,等: "基于BODIPY活体细胞内H2S荧光探针", 《中国化学会全国第十六届大环化学暨第八届超分子化学学术讨论会》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106432062A (zh) * 2016-08-19 2017-02-22 阜阳师范学院 一种新型h2po4ˉ离子荧光探针及制备方法与应用
CN106749362A (zh) * 2016-12-14 2017-05-31 江苏大学 一种锰和铜双离子响应的荧光探针及其制备方法
CN108863912A (zh) * 2018-05-07 2018-11-23 南京林业大学 一种三聚茚基n，n－二（2－吡啶甲基）胺类铜离子荧光探针的制备方法及其应用
CN108863912B (zh) * 2018-05-07 2019-08-02 南京林业大学 一种三聚茚基n，n-二(2-吡啶甲基)胺类铜离子荧光探针的制备方法及其应用
CN111039970A (zh) * 2019-12-31 2020-04-21 华侨大学 一种吡啶基氟硼二吡咯甲川衍生物染料配体及其制备方法
CN111039970B (zh) * 2019-12-31 2022-02-22 华侨大学 一种吡啶基氟硼二吡咯甲川衍生物染料配体及其制备方法

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