[發(fā)明專(zhuān)利]一類(lèi)羅丹明熒光染料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710283645.4
• 申請(qǐng)日: 2017-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107090191B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯旭鋒;許志紅;李博倫;占強(qiáng)強(qiáng);程子介
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 許昌學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): C09B57/00
• 分類(lèi)號(hào): C09B57/00;C09K11/06;C07D491/16;C07D311/94;G01N21/64
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時(shí)立新

本發(fā)明公開(kāi)了一類(lèi)羅丹明熒光染料及其制備方法，以經(jīng)典羅丹明合成方法為基礎(chǔ)，通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)修飾，在羅丹明母體上引入不同功能的化學(xué)基團(tuán)，增加共軛效應(yīng)，改變?cè)錾鶊F(tuán)，如：羥基、二乙胺基，氮雜雙環(huán)等結(jié)構(gòu)。本發(fā)明制得的新型羅丹明類(lèi)染料具有更大的發(fā)射波長(zhǎng)和更大的光量子產(chǎn)率，還具有更多的反應(yīng)位點(diǎn)，使后續(xù)反應(yīng)更加便利；并且具有適中的斯托克斯位移，可在后續(xù)熒光檢測(cè)中摒除激發(fā)波長(zhǎng)的干擾，使分析結(jié)果更加準(zhǔn)確。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類(lèi)羅丹明熒光染料及其制備方法。

背景技術(shù)

羅丹明類(lèi)化合物是以氧雜蒽為母體的堿性呫噸染料，由于特殊的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的熒光特性，使羅丹明類(lèi)熒光染料成為化學(xué)和生物分析領(lǐng)域中研究較為廣泛的課題。有關(guān)羅丹明類(lèi)熒光染料的合成、離子化及結(jié)構(gòu)、光學(xué)特性及分析等方面的報(bào)道已有很多。與其它常用的熒光染料相比，羅丹明類(lèi)熒光染料具有光穩(wěn)定性好、對(duì)pH不敏感、較寬的波長(zhǎng)范圍和較高的熒光量子產(chǎn)率等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用在藥理學(xué)、生理學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、環(huán)境化學(xué)、單個(gè)分子檢測(cè)、信息科學(xué)、熒光標(biāo)記、激光染料等方面，是分析化學(xué)和生物醫(yī)藥科學(xué)等生物技術(shù)領(lǐng)域中最常用的熒光染料。

羅丹明衍生物是有機(jī)小分子探針領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)染料，羅丹明6G和羅丹明B具有摩爾吸光系數(shù)大、熒光量子產(chǎn)率高以及光穩(wěn)定性較好等優(yōu)點(diǎn)目標(biāo)物與羅丹明類(lèi)熒光探針的特異性反應(yīng)或非共價(jià)結(jié)合可誘導(dǎo)羅丹明內(nèi)酰胺螺環(huán)的開(kāi)關(guān)，引起熒光信號(hào)的off-on變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物的熒光檢測(cè)，該機(jī)理已廣泛應(yīng)用于羅丹明類(lèi)小分子熒光探針的設(shè)計(jì)。利用該原理構(gòu)建熒光探針成為傳感領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

隨著應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛，羅丹明類(lèi)熒光染料的研究發(fā)展迅速且受到了更多的重視，大量文獻(xiàn)報(bào)道了基于羅丹明螺環(huán)衍生物的熒光探針用于多種目標(biāo)物的檢測(cè)，如金屬離子(Cu²⁺、Hg²⁺、Fe³⁺、Zn²⁺、Cr³⁺、Ag⁺、Au⁺、Pb²⁺和Pd²⁺)、陰離子(OCl^－、CN^－和P₂O₇^4-)、活性氧簇/活性氮簇、硫醇類(lèi)化合物、pH值以及溫度等等。基于羅丹明熒光染料廣闊的研究空間和應(yīng)用價(jià)值，設(shè)計(jì)合成一系列新型羅丹明類(lèi)熒光染料很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一類(lèi)新型羅丹明熒光染料，具有更大的光量子產(chǎn)率和適中的斯托克斯位移，本發(fā)明還提供了該類(lèi)羅丹明熒光染料的制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一類(lèi)羅丹明熒光染料，該類(lèi)熒光染料為染料1、染料2和染料3中的任意一種，其中染料1、染料2、染料3的結(jié)構(gòu)式分別如下：

上述羅丹明熒光染料的制備方法，包括以下步驟：

(1)間苯二酚與鄰苯二甲酸酐反應(yīng)得到化合物1；3-羥基-N，N-二乙基苯胺與鄰苯二甲酸酐反應(yīng)得到化合物2；間氨基酚與1-溴-3-氯丙烷反應(yīng)得化合物3，化合物3與鄰苯二甲酸酐反應(yīng)得到化合物4；化合物1、化合物2、化合物3及化合物4的化學(xué)式如下：

(2)以甲磺酸為催化劑、甲苯為反應(yīng)溶劑，由苊酚分別化合物1、化合物2及化合物4反應(yīng)，得到染料1、染料2及染料3。

優(yōu)選地，步驟(1)中化合物1的制備方法具體為：將間苯二酚及鄰苯二甲酸酐溶解于甲苯中，攪拌回流至生成固體，抽濾取固體，用甲醇重結(jié)晶，即得；其中，甲苯中間苯二酚的投加量為2～3mol/L，間苯二酚與鄰苯二甲酸酐的摩爾比為1：1。