[發(fā)明專利]一類聚集誘導發(fā)光型近紅外熒光材料及其合成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811567891.3
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111423402B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設計）人: 李楠;趙娜;李悅
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: C07D311/16
• 分類號: C07D311/16;C07D405/06;C07D407/06;C09K11/06;G01N21/64;A61K41/00;A61P31/04
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

本發(fā)明公開了一類聚集誘導發(fā)光型近紅外熒光材料及其合成方法，該熒光材料的結構式為式中R代表本發(fā)明利用4?甲基碘苯與間氨基苯甲醚反應得到3?甲氧基?4?(N,N?二甲苯基)苯胺，再脫去甲基經Vilsmeier反應得到4?(二甲苯基氨基)水楊醛，通過Witting反應得到中間體，再經Vilsmeier反應得到7?(二甲苯基氨基)香豆素?3?甲醛，最后經親核反應即得熒光材料。本發(fā)明熒光材料在一個有機小分子骨架中實現(xiàn)了聚集誘導發(fā)光特性及近紅外發(fā)光特性，同時還具有單線態(tài)氧產生特性。利用這些特性，該熒光材料在生物熒光成像、抑菌殺菌等方面有很大的應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于近紅外聚集誘導熒光材料技術領域，具體涉及一類具有聚集誘導發(fā)光性質、近紅外發(fā)光性質，同時具有產生單線態(tài)氧性質的熒光材料，以及該材料的制備方法。

背景技術

熒光生物成像技術以其反應速度快、時間分辨率高、靈敏度高、現(xiàn)場可操作性好、操作簡單、重現(xiàn)性好等優(yōu)點，已成為一種功能強大、無創(chuàng)的生物可視化分析工具。小分子有機熒光團作為熒光材料的主要分支，目前正處于爆炸式發(fā)展階段，尤其是近紅外發(fā)射(700nm)的熒光團，具有穿透深度高、生物自熒光干擾小、對生物結構光損傷小、光散射小等顯著優(yōu)點。傳統(tǒng)的近紅外熒光染料通常具有較大的剛性平面結構，在高濃度或聚集態(tài)下易發(fā)生π-π堆積而導致熒光淬滅(Aggregation-caused quenching，ACQ)，而有機分子由于其高疏水性在生物介質中自然聚集，因此這種現(xiàn)象成為生物成像和治療領域實際應用中的主要障礙。

而具有聚集誘導發(fā)射(AIE)特性的新型近紅外熒光團的出現(xiàn)可以完美地解決ACQ問題。分子溶解在溶劑中時，AIE發(fā)光團(AIEgens)是不發(fā)熒光的，但在聚集態(tài)時，表現(xiàn)出強烈的熒光。

光動力治療(photodynamic therapy，PDT)是一種溫和的癌癥治療方法，對正常組織的創(chuàng)傷性極小且可精確控制，現(xiàn)已被批準用于臨床。PDT是光敏劑(PS)吸收光能，然后將氧轉化為單線態(tài)氧或自由基，導致細胞程序性死亡的過程。PDT的治療效果是通過激光照射后單線態(tài)氧和自由基的形成來實現(xiàn)的；因此，它具有與其他治療藥物不同的特性。PDT的優(yōu)點是它是一種非侵入性治療和生成的活性氧(ROS)生命周期很短，擴散范圍0.1μm；因此，在確定范圍內進行治療是可能的。

因此，這種具有AIE特性的近紅外熒光團可很好地應用于生物體系中的成像和診斷治療中。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一類具有聚集誘導發(fā)光性質、近紅外發(fā)光性質、產生單線態(tài)氧性質的熒光材料，并為該材料提供一種制備方法。

解決上述技術問題所采用的熒光材料的結構式如下所示：

式中R代表中任意一種，優(yōu)選中任意一種。

上述的熒光材料由下述方法制備得到：

1、以甲苯為溶劑，將間氨基苯甲醚、4-甲基碘苯、叔丁醇鉀、鄰菲羅啉、碘化亞銅在120～130℃下攪拌反應16～24小時，分離純化產物，得到式I化合物。

2、以二氯甲烷為溶劑，將式I化合物、三溴化硼在室溫下反應12～14小時，分離純化產物，得到式II化合物。

3、將三氯氧磷與N,N-二甲基甲酰胺按摩爾比為1:1.1～1.3室溫反應后，加入式II化合物的N,N-二甲基甲酰胺溶液，在50～70℃下反應22～24小時，分離純化產物，得到式III化合物。

4、以二甲基亞砜為溶劑，將式III化合物、溴化乙酸甲酯基季鏻鹽、1,8-二氮雜二環(huán)十一碳-7-烯在170～190℃下反應3～4小時，分離純化產物，得到式IV化合物。