[發明專利]一種多位點可修飾聚集誘導發光喹啉腈衍生物、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 202010787316.5
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111978248A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 朱為宏;朱志榮;王琪;劉明;張有恒;劉振興;李翔宇;趙曉蕾
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C07D215/18
• 分類號: C07D215/18;C07D409/06;C07D215/38;C07D215/12;C09K11/06;C09B57/00;G01N21/64
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 顧蘭芳

本發明屬于精細化工技術領域，具體涉及一種多位點可修飾聚集誘導發光喹啉腈衍生物、制備方法及其應用，其結構如式Ⅰ所示：式Ⅰ中，R₁為N，N?二甲基?4?(噻吩?2?基)苯胺或N，N?二苯基?4?(噻吩?2?基)苯胺中的任意一種；R₂為羥基或鹵素或二甲氨基或三甲胺或羧基的任意一種；R₃為鹵素或二甲氨基或三甲胺基或N,N?二甲苯胺或三苯胺或吡啶或羧基或醛基的任意一種。本發明可作為熒光染料用于體外實時快速檢測血清蛋白的含量。

技術領域

本發明屬于精細化工技術領域，具體涉及對喹啉腈氮乙基末端以及喹啉腈的6位引入不同取代基增加喹啉腈母體的可修飾位點，構建水溶性熒光探針實現對血清蛋白的實時、快速、線性響應。

背景技術

香港科技大學唐本忠院士在2001年，發現了聚集誘導發光(AIE)現象化合物(Chem.Commun.,2001,1740-1741)HPS，其表現出與傳統熒光分子截然相反的發光性質，自此AIE現象被廣泛應用于各種領域，尤其是生物成像領域(Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,9812-9825)。朱為宏課題組通過合理設計將傳統苯并吡喃腈的氧原子改變成氮乙基基團獲得了新性AIE母體喹啉腈(QM)(ACS Appl.Mater.Interfaces 2013,5,192-198)，并且通過Knoevenagel反應合成了一些列不同波長、形貌可調喹啉腈衍生物應用于各種生物成像(Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,7275-7280)。然而由于喹啉腈本身的結構特性導致其可修飾位點緊缺，難以進行功能化修飾和拓展。同時傳統聚集誘導發光化合物在水中容易發生聚集，產生熒光導致其在生物體系應用極大受限(Chem.Sci.,2019,10,398–405.Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,2-12)。

血清白蛋白作為血漿中最豐富的蛋白質之一，在維持血液的滲透壓方面起著非常重要的作用，并且還充當許多脂肪酸，代謝產物和藥物的載體。低白蛋白血癥是指血液中人血清蛋白(HSA)濃度低(35g/L)的健康狀況，通常是由于白蛋白產量降低或損失增加所致(Angew.Chem.Int.Ed.2020,59,3131-3136)。因此如何實時快速準確檢測血液中HAS的含量至關重要。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種多位點取代的喹啉腈衍生物，并實現對含有疏水空腔的蛋白(比如血清蛋白)的體外線性響應。

本發明提出一種多位點可修飾聚集誘導發光喹啉腈衍生物，其為式I所示化合物

式Ⅰ中，

R₁為N，N-二甲基-4-(噻吩-2-基)苯胺或N，N-二苯基-4-(噻吩-2-基)苯胺中的任意一種；

R₂為羥基或鹵素或二甲氨基或三甲胺或羧基的任意一種；

R₃為鹵素或二甲氨基或三甲胺基或N,N-二甲苯胺或三苯胺或吡啶或羧基或醛基的任意一種。

本發明還提供一種合成上述喹啉腈衍生物的方法，其步驟是以6-取代-2甲基喹啉衍生物為起始原料，一次經過與相應碘乙基取代物進行反應(季銨鹽化反應)、與丙二腈進行Michael加成消除、及響應的芳醛進行Knoevenagel縮合反應得到目標物(式I化合物)

本發明另一目的在于提供上述多位點可修飾喹啉腈衍生物熒光染料用于體外實時快速檢測血清蛋白(包括牛血清蛋白BSA和人血清蛋白HSA)的含量。

附圖說明

圖1.染料I-1的核磁氫譜。

圖2.染料I-2的單晶結構圖譜。

圖3.染料I-3的核磁氫譜。