[發明專利]一種亞甲基紫衍生物熒光探針及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 202011406654.6
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112480098B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 王凱;賈芳;宋世昊;趙芳;潘潔;趙一玫;姜軍;葉文靜
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: C07D413/12
• 分類號: C07D413/12;C09K11/06;G01N21/64;A61K41/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 李艷景;崔友明

1.一種亞甲基紫衍生物熒光探針，其特征在于，所述熒光探針的分子結構通式如(1)所示：

其中：熒光探針的分子結構具體如下面式(Ⅰ)或式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示：

2.一種權利要求1所述的亞甲基紫衍生物熒光探針的合成方法，其特征在于，包括以下三個路線：

路線一：當熒光探針的結構如結構(Ⅰ)所示時，包括以下步驟：

堿性條件下，亞甲基紫3RAX與氯乙酰氯反應，得產物A，然后與哌嗪反應得產物B，繼續與NBD-Cl反應，在哌嗪基團上引入NBD基團，即得亞甲基紫衍生物熒光探針；其中,反應式為：

路線二：當熒光探針的結構如結構(Ⅱ)所示時，包括以下步驟：

將1-苯基哌嗪加入到亞甲基紫3RAX的濃鹽酸溶液中，反應得產物C，然后與NBD-Cl反應，在哌嗪基團上引入NBD基團，即得亞甲基紫衍生物熒光探針；反應式為：

路線三：當熒光探針的結構如結構(Ⅲ)所示時，包括以下步驟：

以4-氟硝基苯為原料，與哌嗪反應生成產物D，產物D中硝基還原得產物E，然后與苯胺反應得產物F，產物F與NBD-Cl反應，在產物F的哌嗪基團上引入NBD基團，即得亞甲基紫衍生物的熒光探針，反應式為：

3.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述路線一中，具體步驟如下：

1)亞甲基紫3RAX、氯乙酰氯和三乙胺溶于一定量的二氯甲烷中，室溫攪拌5-8h，減壓蒸干，柱層析分離，得到固體A，其中亞甲基紫3RAX與氯乙酰氯的化合物的摩爾比為1：(1-1.2)；

2)固體A、哌嗪和碳酸鉀溶于定量的乙腈中，室溫攪拌2-3h，減壓蒸干，柱層析分離，得到固體B，其中固體A與哌嗪的摩爾比為1：(1-1.5)；

3)將固體B、NBD-Cl和三乙胺溶于一定量的二氯甲烷中，室溫攪拌10-15h，減壓蒸干，柱層析分離，得到亞甲基紫衍生物熒光探針，其中固體B與NBD-Cl的摩爾比為1：(1-1.5)。

4.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述路線二中，具體步驟如下：

1)室溫下將一定量的亞甲基紫3RAX加入到濃鹽酸中攪拌3-4h后，將1-苯基哌嗪加入到亞甲基紫的濃鹽酸溶液中，繼續攪拌3-4h后，抽濾，得到藍色固體C，其中亞甲基紫3RAX和1-苯基哌嗪摩爾比為1：(1-1.5)；

2)將固體C、NBD-Cl和三乙胺溶于定量的二氯甲烷中，室溫攪拌10-15h，減壓蒸干，柱層析分離，得到目標探針，其中固體C與NBD-Cl的摩爾比為1：(1-1.5)。

5.根據權利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述路線三中，具體步驟如下：

1)將4-氟硝基苯、碳酸鉀和哌嗪溶于DMSO中，70-100℃下攪拌5-8h后，將反應液倒入適量冰水中，大量的黃色固體析出，抽濾，得到黃色固體D，其中4-氟硝基苯：哌嗪：碳酸鉀＝1：(1.1-1.5)：(2-3)；

2)將步驟1)所得化合物D、鐵粉和氯化銨加入適量的乙醇中回流，TLC監測直至原料點消失；待反應液冷卻后，加入飽和碳酸氫鈉溶液，充分攪拌后過濾，用乙酸乙酯萃取，減壓蒸干，柱層析分離得褐色油狀液體E，其中化合物D、鐵粉和氯化銨摩爾比為1：(2-2.5)：(3-3.5)；

3)將步驟2)所得化合物E和苯胺分別加入乙酸/乙酸鈉緩沖溶液中，再加入一定量的重鉻酸鉀到混合溶液中，在105-130℃下攪拌3-5h后，在避光條件下，冷卻至室溫后，過濾，得到紅色固體F，其中化合物E、苯胺和重鉻酸鉀的摩爾比為1：(2-2.5)：(4-5)；

4)將固體F、NBD-Cl和三乙胺溶于定量的二氯甲烷中，室溫攪拌10-15h，減壓蒸干，柱層析分離，得到目標探針，其中固體F與NBD-Cl的摩爾比為1：(1-1.5)。

6.一種權利要求1所述的亞甲基紫衍生物的熒光探針在制備硫離子檢測試劑方面的應用。

7.一種權利要求1所述的亞甲基紫衍生物的熒光探針在制備光動力治療探針方面的應用。