[發明專利]主鏈含寡聚苯撐乙炔水溶性共軛不對稱小分子及合成和應用

無效

• 申請號: 201210388362.3
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN102911346A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 范曲立;黃維;宋世松
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C07C43/11;C07C41/30;C12Q1/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

1.一種主鏈含寡聚苯撐乙炔的水溶性共軛不對稱小分子，其特征在于具有如下分子結構式：

其中n值為1，2；x值為5，11，17；y值為8，11，24，43。

2.根據權利要求1所述的主鏈含寡聚苯撐乙炔水溶性共軛不對稱小分子，其特征在于：所述的水溶性共軛不對稱小分子結構式的剛性鏈段為寡聚苯撐乙炔結構，兩端的柔性鏈段分別為具有疏水性的烷基鏈和親水性的聚乙二醇單甲醚結構。

3.一種如權利要求1所述的主鏈含寡聚苯撐乙炔水溶性共軛不對稱小分子的合成方法，其特征在于具體合成步驟如下：

反應條件:(Ⅰ)TMSA,二異丙胺,rt.(Ⅱ)K₂CO₃,TBAB,丙酮.(Ⅲ)TMSA,二異丙胺,Pd[(C₆H₅)₃P]₄,CuI,75~85℃.(Ⅳ,Ⅵ)KOH,THF,H₂O,甲醇,rt.(Ⅴ)二異丙胺,Pd[(C₆H₅)₃P]₄CuI,75~85℃.(Ⅶ)KOH,THF,H₂O,0~5℃.(Ⅷ)K₂CO₃,KI,丙酮,DMF,70~80℃.(Ⅸ)二異丙胺,Pd[(C₆H₅)₃P]₄,CuI,75~85℃;

4-三甲基硅基乙炔溴苯：在二口圓底燒瓶中加入1-溴-4-碘苯和催化劑三苯基磷鈀，碘化亞銅。將整個反應體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應過程在氮氣氛圍中進行，用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應體系開始磁力攪拌，在室溫用針筒緩慢注入另一反應原料三甲基硅基乙炔；注射完畢后，室溫避光反應18~24小時，反應完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產品，粗產品用石油醚和二氯甲烷的混合洗脫液通過硅膠柱提純，得到白色固體產物；

4-十二烷氧基碘苯：在二口圓底燒瓶中加入4-碘苯酚，無水碳酸鉀和四丁基溴化胺，抽真空氮氣保護下加入溶劑丙酮，隨后加入溴代十二烷，然后將反應體系升溫到55~60°C，回流反應18~24小時。反應完后直接減壓脫溶劑，得到固體初產物，粗產物用乙醇重結晶，最終得到白色鱗狀晶體；

1-三甲基硅基乙炔-4-十二烷氧基苯：在二口圓底燒瓶中加入4-十二烷氧基碘苯和催化劑三苯基磷鈀，碘化亞銅；將整個反應體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應過程在氮氣氛圍中進行；用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應體系開始磁力攪拌，在室溫用針筒緩慢注入另一反應原料三甲基硅基乙炔；注射完畢后，注射完畢后開始加熱，在溶劑開始回流的溫度下避光反應18~24小時；反應完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產品，粗產品用石油醚和二氯甲烷的混合洗脫液通過硅膠柱提純，得到淡黃色固體產物；

4-十二烷氧基苯乙炔：將1-三甲基硅基乙炔-4-十二烷氧基苯溶于四氫呋喃和甲醇的混合溶劑中，加入氫氧化鉀，維持常溫常壓攪拌反應2~3小時。反應結束后，向反應體系中加入水，然后用二氯甲烷萃取三次，合并有機層，用水和飽和食鹽水分別洗滌一次，然后用無水硫酸鈉進行干燥；通過減壓蒸餾除去溶劑后，得到粗產品為黃色固體，然后用乙醇進行重結晶，得到最終產物為亮黃色晶體；

對十二烷氧基苯-4-三甲基硅基乙炔苯乙炔：在二口圓底燒瓶中加入4-十二烷氧基苯乙炔，4-三甲基硅基乙炔溴苯和催化劑三苯基磷鈀，碘化亞銅；將整個反應體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應過程在氮氣氛圍中進行；用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應體系開始磁力攪拌，在溶劑開始回流的溫度下避光反應18~24小時。反應完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產品，粗產品用石油醚和二氯甲烷的混合洗脫液通過硅膠柱提純得到淡黃色固體產物；

1-炔基-4-（對十二烷氧基苯）炔基苯：將對十二烷氧基苯-4-三甲基硅基乙炔苯乙炔溶于四氫呋喃和甲醇的混合溶劑中，加入氫氧化鉀，維持常溫常壓攪拌反應2~3小時。反應結束后，向反應體系中加入水，然后用二氯甲烷萃取三次，合并有機層，用水和飽和食鹽水分別洗滌一次，然后用無水硫酸鈉進行干燥；通過減壓蒸餾除去溶劑后，得到粗產品為黃色固體，然后用乙醇/二氯甲烷進行重結晶，得到最終產物為淡黃色晶體；

對甲苯磺酸聚乙二醇單甲醚酯：在單口圓底燒瓶中加入聚乙二醇單甲醚和氫氧化鉀，隨后加入溶劑水和四氫呋喃，整個反應體系置于冰水浴中；然后將對甲苯磺酰氯溶解在四氫呋喃置于一橫壓滴液漏斗中，逐滴滴入至上述溶液中；滴加完畢后恢復到室溫反應過夜；反應結束后，加入大量鹽酸溶液，然后用二氯甲烷萃取三次，合并有機層，用水和飽和食鹽水分別洗滌一次，然后用無水硫酸鎂進行干燥，通過減壓蒸餾除去溶劑后，得到產物為無色油狀液體；

對聚乙二醇單甲醚氧基碘苯：在二口圓底燒瓶中加入對甲苯磺酸聚乙二醇單甲醚酯，4-碘苯酚，無水碳酸鉀和少量的碘化鉀，將整個反應體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應過程在氮氣氛圍中進行；用針筒注入丙酮和DMF的混合溶劑，然后反應體系開始磁力攪拌，回流反應4~5天；反應結束后，抽濾除去固體物質，濾液通過減壓脫溶劑得到初產物，粗產物用甲醇和二氯甲烷的混合洗脫液通過硅膠柱提純，得到產物為無色粘稠狀液體；

1-（對十二烷氧基苯）-4-（對聚乙二醇單甲醚氧基苯）二炔基苯：在二口圓底燒瓶中加入1-炔基-4-（對十二烷氧基苯）炔基苯，對聚乙二醇單甲醚氧基碘苯和催化劑三苯基磷鈀，碘化亞銅。將整個反應體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應過程在氮氣氛圍中進行；用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應體系開始磁力攪拌，在溶劑開始回流的溫度下避光反應18~24小時；反應完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產品，初產物首先以乙酸乙酯為洗脫液通過柱層析除去未反應完的1-炔基-4-（對十二烷氧基苯）炔基苯，而后改洗脫液為甲醇和二氯甲烷的混合溶劑，最后得到淡黃色固體產物。

4.一種如權利要求1所述的主鏈含寡聚苯撐乙炔的水溶性共軛不對稱小分子在細胞成像中的應用，具體方法如下：

1)在水溶液中自發地自組裝形成30-50nm的球狀組裝體，其中n值為1，x值為11，y值為43；

2)將材料溶于去離子水中，配成不同濃度的溶液，進而在水溶液中形成不同納米尺度的球狀自組裝體；用于BGC-823和HepG-2兩種癌細胞的培養表明：該類具有生物相容性的自組裝材料能夠很好地被細胞所吸收，并積聚在細胞的細胞質之中。