[發(fā)明專利]可見光與近紅外熒光染料的合成與其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910877830.5
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110642848B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏繼波;鄧洪波;肖會芝;楊鈺;談雪良
• 申請（專利權(quán)）人: 宿遷艾瑞斯生物科技有限公司;山東省海盟生化科技有限公司
• 主分類號: C07D405/14
• 分類號: C07D405/14;C09B23/10;C09B57/00;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強

本發(fā)明公開了新型可見光與近紅外熒光染料的合成與其應(yīng)用，其制備方法是：制備中間體，與費歇爾吲哚醛反應(yīng)，即得到前四種該熒光染料，繼而，把后兩種熒光染料作為中間體，使之甲基化，繼續(xù)生成另兩種熒光染料；本發(fā)明的熒光染料光穩(wěn)定性強、水溶性好、背景干擾弱、高量子產(chǎn)率、靈敏度高、低毒甚至無毒；根據(jù)不同的修飾基團，其波長可根據(jù)需求得到改變；熒光探針分子波長可以高于700nm，穿透力強，對細胞傷害低，自發(fā)熒光干擾小，可實時、定量分析。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物或醫(yī)用熒光染料及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

熒光染料被廣泛用于標記、檢測、定量樣品中的組分，將熒光染料共軛于配體比如蛋白質(zhì)、抗體、酶、核苷酸、核酸、以及其他生物學(xué)和非生物學(xué)分子來制備被染料標記的配體，被染料標記的配體是重要的可賦予特異性用于隨后的生物化學(xué)反應(yīng)的試劑，在生物化學(xué)反應(yīng)中，熒光染料可提供一種用于檢測和/或定量該反應(yīng)的方法。現(xiàn)有常規(guī)的熒光染料為羅丹明類染料以及吲哚菁綠類染料，但是現(xiàn)有染料存在波長范圍較窄、熒光量子效率偏低、光穩(wěn)定性弱、水溶性差等問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有熒光染料各自的缺陷，現(xiàn)提供一種方案，即本發(fā)明公開了一種熒光染料及其應(yīng)用；得到的熒光探針的發(fā)射波長高于700nm，甚至高于800nm，高于常規(guī)羅丹明探針（500至600 nm）、常規(guī)吲哚菁綠類探針（600至650 nm）。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種熒光染料，為如下化學(xué)結(jié)構(gòu)式中的一種：

其中R₁、R₂、R₃獨立的選自氫、烷基或者環(huán)烷基；R₄選自CH₃、(CH₂)_xCH₃、（CH₂）_xSO₃、或（CH₂）_xCO₂；R₅、R₆、R₇獨立的選自氫、羧基（-COOH）或者磺酸基（-SO₃^-）；n為1～5；x為1～5。

本發(fā)明的熒光染料為內(nèi)鹽結(jié)構(gòu)或者為陰離子配位結(jié)構(gòu)，滿足電荷平衡，陰離子Y可以為鹵素離子，比如氯離子、溴離子、碘離子或者為磺酸根離子。

優(yōu)選的，烷基或者環(huán)烷基中，碳原子數(shù)量小于6，比如乙基、丙基、異丙基等。

本發(fā)明公開了上述熒光染料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將三羥基苯胺化合物、咪唑甲醛化合物、環(huán)己酮反應(yīng)，制備中間體甲；

（2）將中間體甲、費歇爾吲哚醛反應(yīng)，制備所述熒光染料；

或者

（3）將中間體甲、費歇爾吲哚醛反應(yīng)制備中間體乙；然后將中間體乙甲基化，制備所述熒光染料。

本發(fā)明中，三羥基苯胺化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下：

咪唑甲醛化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下結(jié)構(gòu)式中的一種：

中間體甲的化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下結(jié)構(gòu)式中的一種：

中間體乙為步驟（2）的產(chǎn)物，也是本發(fā)明公開的熒光染料中的一種，具體為以下化學(xué)結(jié)構(gòu)式中的一種：