[發明專利]一種具有給受體的氟硼染料分子及其季銨鹽與制備方法

有效

• 申請號: 202011461662.0
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112500715B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 李航;朱沛寧;胡盛青;鄭自儒
• 申請（專利權）人: 湖南航天磁電有限責任公司
• 主分類號: C09B57/00
• 分類號: C09B57/00;C07F5/02
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 寧星耀;姜芳蕊

一種具有給受體的氟硼染料分子及其季銨鹽與制備方法，具有給受體的氟硼染料分子的制備方法，包括以下步驟：以4?溴苯甲醛、吡啶?4?硼酸、碳酸鉀為主要反應物得到吡啶?4?甲醛化合物；以吡啶?4?甲醛化合物、2?甲基吡咯、氧化劑、三氟化硼乙醚為主要反應物，得含有吡啶結構的氟硼二吡咯化合物；以含有吡啶結構的氟硼二吡咯化合物、4?二苯胺基苯甲醛和酸為主要反應物，得到具有給受體的氟硼染料分子。本發明還包括具有給受體的氟硼染料分子的季銨鹽及其制備方法。本發明含有吡啶和三苯胺的氟硼二吡咯及其季銨鹽類化合物與常規氟硼二吡咯類染料相比，吸收波長長，光熱性質好，化學穩定性好，適用于光熱力學治療。

技術領域

本發明涉及一種染料分子及其季銨鹽與制備方法，具體涉及一種氟硼染料分子及其季銨鹽與制備方法。

背景技術

近年來，人群中癌癥的發病率逐年上升，且惡性腫瘤的致死性已經嚴重威脅了人們的生命安全。全世界每年大概會有1400萬癌癥患者，而死于和癌癥相關聯的疾病有近800萬人。傳統的癌癥治療包括外科手術治療、化療和放療和手術，患者可能會出現嚴重的副作用和較差的治療結果。近年來，隨著科技的發展出現了一些癌癥治療的新興療法，包括免疫療法、基因治療、光動力療法(PDT)、和光熱療法(PTT)等，這些療法將更精確和更有效地對癌癥進行治療。

與傳統的腫瘤治療手段相比,光熱治療有著操作簡單、組織穿透性強、對人體組織損傷小等優點。光熱治療是利用光熱轉化劑的光熱效應從吸收光中獲取能量，并將其轉化為熱能，進而引發癌細胞的死亡，達到對癌癥的治療效果。此外，有的光熱轉化劑可富集于特定的人體組織內，并且可只針對性地對腫瘤區域進行照射，最大限度地減少副作用的產生。

氟硼二吡咯類(BODIPY)衍生物作為一種重要的的熒光染料，具有較高的摩爾消光系數、較高的熒光量子產率、穩定的光學性質和化學結構等優點。但常規的氟硼二吡咯類熒光染料分子吸收發射波長較短，通常在500nm左右，限制了它們光熱性質的應用。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種具有給受體的氟硼染料分子，該化合物具有良好的化學穩定性。

本發明所要解決的第二個技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種具有給受體的氟硼染料分子的制備方法。

本發明所要解決的第三個技術問題是，克服現有技術存在的上述缺陷，提供一種具有給受體的氟硼染料分子的季銨鹽，該化合物具有良好的光熱性質和化學穩定性。

本發明解決第一個技術問題所采用的技術方案如下：一種具有給受體的氟硼染料分子，其結構式為：

本發明為含有吡啶結構和三苯胺結構的BODIPY骨架化合物，是以氟硼二吡咯為核心，加入吸電子基團吡啶和給電子基團三苯胺，形成推拉電子結構。

本發明解決第二個技術問題所采用的技術方案如下：具有給受體的氟硼染料分子的制備方法，包括以下步驟：

(1)稱取4-溴苯甲醛、吡啶-4-硼酸并溶于有機溶劑中；加入溶于純水后的碳酸鉀，加入催化劑，于100～120℃加熱回流20～28h，分離提純，得到吡啶-4-甲醛化合物，其結構為

(2)將所述吡啶-4-甲醛化合物和2-甲基吡咯溶于無水溶劑中，加入催化劑；在惰性氣氛下于室溫反應8～12h，得到紅棕色溶液；

(3)稱取氧化劑加入到步驟(2)的紅棕色溶液中，室溫條件下攪拌8～12h，得到黑色溶液；

(4)在室溫條件下，向所述黑色溶液中加入氧化劑，攪拌5～15min，得到氧化產物；在0～5℃條件下加入三氟化硼乙醚，反應8～12h，分離提純，得到含有吡啶結構的氟硼二吡咯化合物，其結構式為：