一種新型檢測硫離子的反應型熒光探針

　　長久以來具有臭雞蛋氣味的硫化氫氣體一直被認為是一種有毒氣體，但近年來的研究發現，生物體內也存在硫化氫，同時發現其參與多個包括與疾病有關的的生理和病理過程，比如參與抑制胰島素信號傳遞，擴張血管平滑肌等。因此體內硫化氫的檢測對于探究疾病產生機理以及生理活動過程中信號的傳遞路徑等有著重要的作用。

　　北京化工大學的汪樂余教授課題組報道了一種新型的熒光探針1-oxo-1H-phenalene-2,3-dicarbonitrile (OPD)，實現了高選擇性高靈敏度檢測硫離子，并成功用于體內硫化氫的識別。該探針OPD由萘并乙二酮與丙二腈的反應制備而成，合成方法簡單。由于氰基的強吸電子作用，該化合物在576 nm處只發射弱熒光，然而在硫化氫的存在下，由于硫化氫的還原性，探針OPD發生一系列的變化及結構重排，最終生成在576 nm具有強熒光的產物，并伴隨著溶液的顏色由亮黃色變為粉紅色。在一定濃度的硫化氫下，產物的熒光強度呈良好的線性變化，從而構建了一種具有高靈敏度、良好選擇性的識別硫化氫的方法 (檢測限52 nM, 線性范圍1.0-30 μM)， 同時成功實現了OPD探針在體外HeLa細胞內的硫化鈉的檢測。

圖1 OPD熒光探針與Na2S反應示意圖。

　　進一步地，該研究組探究了此反應型熒光探針的反應機理，并通過一系列實驗加以驗證，進而推導出了其發生的系列反應的過程。盡管目前有許多不同方法被用于H2S的識別檢測，但是簡易且高選擇性的方法仍然非常必要。該熒光探針與硫化氫的反應是一種新的反應機理，目前尚未報道，這個發現為進一步設計新型的硫化氫熒光探針提供了一種新的思路。

　　這一研究成果發表于《Analytical Chemistry》上。