本发明专利技术提供了一种香豆素衍生物及其合成方法和在检测硫化氢中的应用，所述衍生物的中文名称为2‑氧代‑2H‑色烯‑7‑基2‑((2,4‑二硝基苯基)硫代)苯甲酸酯，英文名称为2‑oxo‑2H‑chromen‑7‑yl 2‑((2,4‑dinitrophenyl)thio)benzoate，命名为CDP。本发明专利技术提供了一种香豆素衍生物CDP对硫化氢特异性检测的方法，在DMSO:PBS(7:3,v/v,PBS buffer,pH 7.4)的溶液中，通过荧光分光光度计定量检测硫化氢的含量。该检测过程简便、灵敏、快速，检测结果准确。
A Coumarin Derivative and Its Synthetic Method and Its Application in the Detection of Hydrogen Sulfide
The invention provides a coumarin derivative and its synthesis method and application in the detection of hydrogen sulfide. The Chinese name of the derivative is 2 oxo 2H chromen (2,4 dinitrophenyl) thio benzoate, and the English name is 2 oxo 2H chromen (2,4) chromen ((2,4 itrophenyl) thio) benzoate. The invention provides a method for the specific detection of hydrogen sulfide by coumarin derivative CDP. In the solution of DMSO: PBS (7:3, v/v, PBS buffer, pH 7.4), the content of hydrogen sulfide is quantitatively detected by fluorescence spectrophotometer. The detection process is simple, sensitive, rapid and accurate.
【技术实现步骤摘要】
一种香豆素衍生物及其合成方法和在检测硫化氢中的应用
本专利技术涉及香豆素衍生物和硫化氢检测，具体属于一种香豆素衍生物及其合成方法和在检测硫化氢中的应用。
技术介绍
研究表明，内源性的硫化氢主要来自于L-硫化氢的酶解作用，其生成机制至少与4种不同的酶有关:胱硫醚-β-合成酶(CBS)、胱硫醚-γ-裂解酶(CSE)、3-巯基丙酮酸硫转移酶(3-MST)和硫化氢酶(CL)。这些酶广泛的存在于人体各种组织和器官中。在生理浓度水平下，硫化氢参与一系列的生理调控过程，例如调节血管张力、心肌收缩、神经传导和胰岛素分泌等。细胞一旦不能维持其正常的硫化氢浓度，便会引起动脉和肺动脉高压、阿尔茨海默氏症、胃粘膜损伤和肝硬化等疾病。此外，硫化氢也可清除活性氧和活性氮物种。许多研究还表明三个气体递质硫化氢、一氧化氮和一氧化碳之间还通过各种交互作用调控人体的健康与疾病。应生物体系中硫化氢浓度水平检测的要求，设计选择性好、灵敏度高、具有低细胞毒性的用于检测活细胞和组织内硫化氢水平变化的荧光探针，已成为生物医学发展中具有挑战性的前沿课题之一。在本专利技术中，合成了一种基于香豆素的化合物，通过硫化氢和化合物在反应前后荧光变化，实现硫化氢的特异性检测。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种香豆素衍生物及其制备方法，所述香豆素衍生物可用于硫化氢检测，且检测方法简单，操作方便，选择性好，灵敏度高。本专利技术提供的一种香豆素衍生物，中文名称为2-氧代-2H-色烯-7-基2-((2,4-二硝基苯基)硫代)苯甲酸酯，英文名称为2-oxo-2H-chromen-7-yl2-((2,4-dinitrophenyl)thio)benzoate，命名为CDP结构式为：本专利技术提供的一种香豆素衍生物CDP的合成方法，步骤为：将2-[(2,4-二硝基苯基)硫代]苯甲酸，4-二甲基氨基吡啶，1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和7-羟基香豆素在无水二氯甲烷中混合，将混合物在室温下搅拌过夜；减压除去溶剂，所得残余物通过硅胶柱色谱进一步纯化，得到浅黄色粉末状目标物CDP；其中2-[(2,4-二硝基苯基)硫代]苯甲酸和7-羟基香豆素的摩尔比为1：1。所述柱色谱的洗脱剂为体积比20：1的二氯甲烷和甲醇的混合物。所述香豆素衍生物CDP可用于硫化氢检测。本专利技术提供的一种检测硫化氢的方法，步骤为：(1)、配制pH＝7.4、浓度为10mM的PBS缓冲溶液，配制20mM的硫化氢水溶液；(2)、取2mL的DMSO/PBS(7:3v/v,pH7.4)溶液、2μLCDP的DMSO溶液加到一个荧光比色皿中，在荧光分光光度仪上检测，随着待测样硫化氢的加入,465nm处的荧光强度的逐渐增强；(3)、在6个比色皿中，各加入2mL的DMSO/PBS(7:3v/v,pH7.4)溶液、2μLCDP的DMSO溶液，分别加入硫化氢溶液的体积为0、4、8、12、16、20μL，30min后在荧光光谱仪上测定465nm处荧光强度为603.5、1581、2748、4030、5632、7173以硫化氢浓度为横坐标，以荧光强度为纵坐标绘制图，得到硫化氢浓度的工作曲线；线性回归方程为：F-F0＝330.6143c-281.14，c的单位为10-5mol/L；(4)、测定样品溶液时，将测得的荧光强度代入线性回归方程，即可求得硫化氢的浓度。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和效果：1、本专利技术香豆素衍生物的合成方法简单，操作方便；2、本专利技术香豆素衍生物能实现对硫化氢的特异性检测，显示了高的灵敏性和极好的选择性；3、本专利技术检测手段简单，只需要借助荧光光谱仪即可实现；4、本专利技术检测信号明显，为增强型荧光。附图说明图1实施例1制备的香豆素衍生物CDP的核磁氢谱图图2实施例1制备的香豆素衍生物CDP的核磁碳谱图图3实施例1制备的香豆素衍生物CDP的质谱图图4香豆素衍生物CDP与硫化氢作用的荧光发射图图5香豆素衍生物CDP与各种分析物的荧光柱状图图6香豆素衍生物CDP测定硫化氢的工作曲线图7香豆素衍生物CDP测定样品的荧光发射图图8香豆素衍生物CDP细胞成像图具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术做进一步说明，但本专利技术不受下述实施例的限制。实施例1CDP的制备和表征将4-二甲基氨基吡啶(12mg，0.1mmol)，1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(192mg，1mmol)，以及2-[(2,4-二硝基苯基)硫代]苯甲酸(320mg，1mmol)和7-羟基香豆素(162mg，1mmol)在25mL无水二氯甲烷中混合，将混合物在室温下搅拌过夜。减压除去溶剂，所得残余物通过硅胶柱色谱进一步纯化，用二氯甲烷：甲醇(20：1，v/v)作为洗脱剂，得到浅黄色粉末状目标物(412mg，88％)。1HNMR(DMSO-d6,600MHz):δ8.88(d,J＝2.2Hz,1H),8.43-8.28(m,2H),8.08(d,J＝9.6Hz,1H),7.86(d,J＝5.4Hz,3H),7.79(d,J＝8.5Hz,1H),7.36(s,1H),7.24-7.13(m,2H),6.49(d,J＝9.6Hz,1H).(图1)13CNMR(DMSO-d6,150MHz):δ163.3,159.4,153.9,152.2,144.7,144.4,143.6,137.4,134.4,133.3,132.1,131.2,130.0,129.4,127.6,121.0,118.2,116.9,115.9,109.8(图2).ESI-MSm/z:[M+Na]+Calcdfor487.0212,Found487.0210(图3).实施例2配制pH＝7.4、浓度为10mM的PBS缓冲溶液，配制2mMCDP的DMSO溶液，配制20mM硫化氢水溶液；取2mL的DMSO/PBS(7:3v/v,pH7.4)溶液、2μLCDP的DMSO溶液加到荧光比色皿中，逐渐加入硫化氢溶液的体积为0、4、8、12、16、20μL，30min后在荧光光谱仪上测定465nm处荧光强度为603.5、1581、2748、4030、5632、7173，荧光强度逐渐增强。荧光发射图见图4。实施例3配制pH＝7.4、浓度为10mM的PBS缓冲溶液，配制2mMCDP的DMSO溶液，配制20mM的硫化氢水溶液；在荧光比色皿中，各加入2mL的DMSO/PBS(7:3v/v,pH7.4)溶液和2μLCDP的DMSO溶液，再分别加入10倍当量的其它分析物和硫化氢：Cys,Hcy,GSH,S2O32-,SO32-,Br-,Cl-,F-,HSO3-,NO2-,S2O42-,S2O52-,SCN-,CO32-,HCO3-的水溶液，在荧光分光光度仪上检测，绘制不同分析物对应的465nm处荧光强度柱状图(见图5)。硫化氢使得检测体系在465nm处荧光强度明显升高，其它的分析物基本没有引起检测体系荧光强度的变化。实施例4配制pH＝7.4、浓度为10mM的PBS缓冲溶液，并用DMSO配制2mMCDP的溶液，配制20mM硫化氢水溶液；在8个比色皿中，各加入2mL的DMSO/PBS(7:3v/v,pH7.4)溶液、2μLCDP的DMSO溶液，分别加入硫化氢溶液的体积为0、4、8、12、16、20μL，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种香豆素衍生物CDP，其特征在于，结构式为：
【技术特征摘要】
1.一种香豆素衍生物CDP，其特征在于，结构式为：2.如权利要求1所述的一种香豆素衍生物CDP的合成方法，其特征在于，步骤如下：将2-[(2,4-二硝基苯基)硫代]苯甲酸，4-二甲基氨基吡啶，1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和7-羟基香豆素在无水二氯甲烷中混合，将混合物在室温下搅拌过夜；减压除去溶剂，所得残余物通过硅胶柱色谱进一步纯化，得到浅黄色粉末状目标物CDP；其中2-[(2,4-二硝基苯基)硫代]苯甲酸和7-羟基香豆素的摩尔比为1：1。3.如权利要求1所述的香豆素衍生物CDP的制备方法，其特征在于，所述柱色谱的洗脱剂为体积比20：1的二氯甲烷和甲醇的混合物。4.如权利要求1所述的香豆素衍生物CDP在硫化氢检测中的应用。5.一种检测硫化氢的方法，包括如下步骤：(1)、配制pH＝7.4、浓度为10mM的PBS缓冲溶液，配制20mM的硫化氢水溶液，将权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：阴彩霞，霍方俊，赵琪，温莹，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西,14
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