背景过去十多年,我们对硫化氢（H₂S）的研究越来越重视,H₂S作为一种多信号分子被认为是继NO和CO之后在人体中的第三种气体信号分子,根据文献报道硫化氢在神经系统中的浓度为50-160μM,在血液中为10-100μM,这种反应性硫化物种在维持正常生理活动中扮演着重要的角色。此外非正常水平的硫化氢将会导致各种各样的疾病,例如唐氏综合症,老年痴呆症,肝硬化和糖尿病。因此,开发一种能够快速高效检测H₂S的荧光分子探针,对于全面了解H₂S是如何作用于生理和病理的机制对我们来说是至关重要的。目的选择席夫碱和香豆素衍生物作为荧光基团合成一系列用于检测硫化氢的荧光分子探针,通过体外检测方法研究该系列分子探针与生物中重要阴离子（HS^-,H₂PO₄^-,F^-,AcO^-,Cl^-,Br^-,I^-）在生理环境中的相互作用,筛选出灵敏度高,选择性好,且专一性强识别HS^-的荧光分子探针。通过替换荧光探针的取代基,进一步探讨荧光分子探针对主客体稳定性的影响。除此之外,我们对合成的荧光分子探针进行了细胞毒性的初步评价,最终筛选出作用能力强、选择性好、毒性比较低的荧光分子探针,为体内硫化氢的检测奠定基础。方法1.荧光分子探针的构建:根据CuS沉淀原理选择了带有荧光团的香豆素以及水杨醛苯胺衍生物作为铜配合物的游离配体合成不同的探针分子,除此之外根据硫解机制对2,4-二硝基氟苯进行不同基团的取代合成了一系列探针分子,并培养出晶体结构,通过核磁,质谱,红外等方法对合成的化合物进行结构表征。2.体外硫化氢的检测:利用紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱等方法研究该系列分子探针与生物中重要阴离子（HS^-,H₂PO₄^-,F^-,AcO^-,Cl^-,Br^-,I^-）在生理环境中的相互作用,根据非线性最小二乘法曲线拟合计算主客体作用的结合常数,筛选出能够快速高效且专一性强识别HS^-的荧光分子探针。通过硫解原理,替换不同的取代基团,进一步探讨荧光分子探针对主客体稳定性的影响。通过检测限和干扰实验测定筛选出灵敏度强,选择性好的荧光分子探针,结合光谱数据和质谱滴定实验进一步探讨了荧光分子探针与硫化氢的作用机理。3.细胞毒性评价:探索荧光分子探针对乳腺癌细胞的特异性结合,并对其细胞毒性做出初步评价,最终筛选出灵敏度高、选择性好、毒性比较低的荧光分子探针,进一步为体内硫化氢的检测奠定基础。结果1.成功合成了荧光分子探针12个,并利用核磁,质谱以及红外等方法对合成的化合物进行结构表征。2.利用荧光发射光谱、紫外-可见吸收光谱和核磁滴定等方法筛选出7个对硫化氢选择性较高,灵敏度较强的荧光分子探针。3.对筛选出的荧光分子探针进行细胞毒性测试,结果表明该系列荧光分子探针对细胞的毒性很小。结论1.成功制备了一系列荧光分子探针,并得到了化合物j的晶体结构。2.筛选出对硫化氢结合能力强,灵敏度高的荧光分子探针a,b,h,i,通过干扰实验也表明了荧光分子探针a,b,h对硫化氢有很高的选择性。荧光分子探针i的比色识别说明了化合物i可应用于硫化氢的“裸眼”定性识别。3.荧光分子探针的毒性分析表明选择席夫碱和香豆素衍生物作为荧光基团对MCF-7细胞都有较小的毒性,以上研究可以为后期荧光分子探针的设计提供一定的理论依据。