[發(fā)明專利]一類電子供體-受體-供體熒光分子及制備方法和應用

有效

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• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109369684B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 徐志愛;丁春勇;張翱;張文;黨一菁;吉愛艷;王鳳陽
• 申請（專利權）人: 華東師范大學;中國科學院上海藥物研究所
• 主分類號: C07D513/04
• 分類號: C07D513/04;C07H1/00;C07H15/26;C09K11/06;A61K49/00
• 代理公司: 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

本發(fā)明公開了一類電子供體?受體?供體熒光分子及其制備方法和應用，本發(fā)明以一類鄰苯二胺類的電子供體?受體?供體（D?A?D）型的化合物為原料，加入鄰二羰基化合物與之反應成吡嗪環(huán)，從而將熒光分子的剛性結構進一步擴大，使其熒光發(fā)射位于近紅外窗口。該類分子可用于細胞、組織和生物體的熒光成像，并且具有低毒性、良好的生物兼容性以及光穩(wěn)定性。

技術領域

本發(fā)明屬于有機小分子熒光探針領域，涉及一類D-A-D(電子供體-受體-供體)近紅外熒光分子、其制備方法，以及在生物樣品成像分析中的應用。

背景技術

熒光分子的發(fā)展與應用在最近的十多年中飛速進步，已經陸續(xù)在化學傳感、光電器件、生物檢測以及疾病的早期診斷等領域獲得了豐碩的成果。隨著越來越多功能性愈加強大的熒光成像儀器的誕生，如熒光共聚焦顯微鏡、銦鎵砷光電二極管成像儀等，使得熒光分子用于各類細胞、組織、生物體的成像結果在探究生命科學奧秘的過程中具有更強的說服力和生物意義。

由于短波長熒光分子用于生物組織成像深度、分辨率等方面的局限性，并且容易因為自身熒光造成假陽性，熒光分子的一大主要發(fā)展方向就是向發(fā)射波長更長而努力，使其能夠在近紅外窗口，甚至近紅外一區(qū)(700–1000nm)、近紅外二區(qū)(1000–1700nm)具有熒光發(fā)射。而目前有機小分子熒光分子實現(xiàn)波長紅移的方法除了在傳統(tǒng)熒光分子骨架中引入硅、硒等原子(如硅基羅丹明類染料)，最為廣泛應用的就是擴大剛性結構，延長π電子體系，因此，需要人們探究出多種反應條件溫和、操作簡便的合成方法來具有良好發(fā)光特性的化合物。

發(fā)明內容

基于分子內電荷轉移(ICT)熒光發(fā)射機理的電子供體-受體-供體(D-A-D)結構型化合物具有背景熒光發(fā)射低等特點，本發(fā)明的目的是提供一類電子供體-受體-供體熒光分子及制備方法和應用，以一類鄰苯二胺類的電子供體-受體-供體的化合物為原料，加入鄰二羰基化合物與之反應成環(huán)，將化合物剛性結構進一步擴大，成功設計出一類電子受體分子骨架為喹喔啉的近紅外熒光分子。

本發(fā)明提供的一類電子供體-受體-供體熒光分子，特點是所述熒光分子具有如下通式I 或II：

通式I中：

X為O、S或Se；

R為H、C1-C8烷基、烷基鏈取代的糖、不同鏈長取代或非取代聚乙二醇基；

R¹和R²各自獨立為：H、C1-C8烷基、取代或非取代芳環(huán)或芳雜環(huán)；

通式II中：

R³和R⁴各自獨立為H、C1-C8烷基、酯基、不同鏈長取代或非取代聚乙二醇基；R³和R⁴連接成環(huán)；R³和R⁴與氮原子所連苯環(huán)形成并五元環(huán)或并六元環(huán)；

R⁵和R⁶各自獨立為H、C1-C8烷基、取代或非取代芳環(huán)或芳雜環(huán)。

一種上述一類電子供體-受體-供體熒光分子的制備方法，該方法包括以下具體步驟：

2.1、通式I的制備方法：

摩爾比為1:1–100的通式I類化合物與鄰二羰基化合物反應，鄰二羰基化合物作為酰化劑，溶劑為甲醇與二氯甲烷的混合溶劑，室溫反應1-8小時，得到通式I類化合物；

2.2、通式II的制備方法：

摩爾比為1:1–100的通式II類化合物與鄰二羰基化合物反應，鄰二羰基化合物作為酰化劑，溶劑為甲醇與二氯甲烷的混合溶劑，室溫反應1-8小時，得到通式II類化合物。