[發(fā)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(yīng)用

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210388362.3
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN102911346A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范曲立;黃維;宋世松
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號: C08G61/12
• 分類號: C08G61/12;C07C43/11;C07C41/30;C12Q1/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物功能化的納米材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及主鏈含寡聚苯撐乙炔的水溶性共軛不對稱小分子的合成及其自組裝體在細(xì)胞成像中的應(yīng)用。

技術(shù)背景

水溶性共軛不對稱小分子由于其特殊的光電性質(zhì)，合成方法簡便，且對溫度、pH值、溶劑等外界條件敏感而成為用于研究自組裝生物納米傳感材料的有力候選者日趨受到各方關(guān)注。本發(fā)明提出開發(fā)新型的水溶性共軛不對稱小分子生物納米傳感材料，在主鏈寡聚苯撐乙炔的兩端分別引入不對稱的親水性的聚乙二醇單甲醚鏈和疏水性的烷基鏈，利用這種疏水性的柔性鏈在水溶液中能自發(fā)的向里延伸形成“核”而親水性的柔性鏈能自發(fā)的向外延伸而形成“殼”，從而形成這種“核-殼”結(jié)構(gòu)的球狀自組裝體。并且這種材料在自組裝過程中可以自發(fā)的包裹一些功能化的無機納米粒子（磁，金納米粒子）或藥物分子，達(dá)到檢測與載藥的功效。通過改變親水鏈的長度可以得到不同納米尺度且具有特殊光電性質(zhì)的自組裝體。由于MPEG是一種低毒性、生物相容性非常好的物質(zhì)，所以這類自組裝體材料可以很容易地進(jìn)入生物細(xì)胞體內(nèi)，達(dá)到檢測或釋放治療藥物的作用，是一種非常理想的生物納米材料。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本發(fā)明的目的在于提供一種具有良好光電性能及生物相容性的水溶性共軛不對稱小分子的合成方法及其自組裝體在細(xì)胞成像中的應(yīng)用。

技術(shù)方案：本發(fā)明的一類水溶性共軛不對稱小分子具有如下分子結(jié)構(gòu)式：

其中n值為1，2；

x值為5，11，17；

y值為8，11，24，43；

本發(fā)明的一種水溶性共軛不對稱小分子的合成方法具體步驟如下：

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(yīng)體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應(yīng)過程在氮氣氛圍中進(jìn)行。用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應(yīng)體系開始磁力攪拌，在室溫用針筒緩慢注入另一反應(yīng)原料三甲基硅基乙炔。注射完畢后，室溫避光反應(yīng)18~24小時。反應(yīng)完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)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(chǎn)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(hù)下加入溶劑丙酮，隨后加入溴代十二烷，然后將反應(yīng)體系升溫到55~60°C，回流反應(yīng)18~24小時。反應(yīng)完后直接減壓脫溶劑，得到固體初產(chǎn)物，粗產(chǎn)物用乙醇重結(jié)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(yīng)體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應(yīng)過程在氮氣氛圍中進(jìn)行。用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應(yīng)體系開始磁力攪拌，在室溫用針筒緩慢注入另一反應(yīng)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(yīng)18~24小時。反應(yīng)完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)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(chǎn)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(yīng)2~3小時。反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)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(jìn)行干燥。通過減壓蒸餾除去溶劑后，得到粗產(chǎn)品為黃色固體，然后用乙醇進(jìn)行重結(jié)晶，得到最終產(chǎn)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(yīng)體系密封抽真空，然后充入氮氣，保持整個反應(yīng)過程在氮氣氛圍中進(jìn)行。用針筒注入溶劑二異丙胺，然后反應(yīng)體系開始磁力攪拌，在溶劑開始回流的溫度下避光反應(yīng)18~24小時。反應(yīng)完成后減壓蒸餾除去溶劑得到粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)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(chǎn)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(yīng)2~3小時。反應(yīng)結(jié)束后，向反應(yīng)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(jìn)行干燥。通過減壓蒸餾除去溶劑后，得到粗產(chǎn)品為黃色固體，然后用乙醇/二氯甲烷進(jìn)行重結(jié)晶，得到最終產(chǎn)物為淡黃色晶體；