[發(fā)明專(zhuān)利]一類(lèi)D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110369289.4
• 申請(qǐng)日: 2021-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113234031B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳明;劉豐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07D241/26
• 分類(lèi)號(hào): C07D241/26;C07D401/04;C07D403/04;C07D413/04;C07D487/04;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 廣州粵高專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發(fā)明公開(kāi)了一類(lèi)D?A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物及其制備方法和應(yīng)用，所述化合物具有式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示結(jié)構(gòu)，所述D?A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物化合物的制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，不需要過(guò)渡金屬催化劑催化反應(yīng)，較現(xiàn)有的同類(lèi)化合物更容易大規(guī)模制備。所述D?A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物具有較好的細(xì)胞酯滴靶向性，因此，所述D?A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物能夠應(yīng)用在脂滴成像染料和肝組織脂肪細(xì)胞成像染料中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一類(lèi)聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物，更具體地，涉及一類(lèi)D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，脂肪肝已成為發(fā)病率僅次為病毒性肝炎的第二大肝類(lèi)疾病。脂肪肝主要是由于脂肪細(xì)胞內(nèi)脂肪累計(jì)過(guò)多引起的，而細(xì)胞內(nèi)酯滴是儲(chǔ)存脂類(lèi)物質(zhì)的重要細(xì)胞器。因此，檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)酯滴的含量對(duì)于評(píng)判脂肪肝有著重要意義。目前，檢測(cè)脂肪肝的方法主要有B超、核磁共振、血常規(guī)和肝組織病理檢查等。相比而言，熒光檢測(cè)具有靈敏度高、實(shí)時(shí)原位追蹤和分辨率高等優(yōu)勢(shì)，因此能夠成為最為直接檢測(cè)脂肪肝病情的方法。

聚集誘導(dǎo)發(fā)光(aggregation-induced emission,AIE)是香港科技大學(xué)的唐本忠院士在2001年提出的發(fā)光領(lǐng)域新概念(Chem.Commun.2001,1740-1741)。AIE分子不同于傳統(tǒng)的熒光分子，它們往往具有扭曲并靈活的分子構(gòu)型，這使其容易在溶液態(tài)下由于分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)非輻射的耗散激發(fā)態(tài)能量不發(fā)光，而在聚集狀態(tài)下由于分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)受限打開(kāi)輻射躍遷通道實(shí)現(xiàn)發(fā)光增強(qiáng)。聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子這種越聚集越亮的特性，完全克服了傳統(tǒng)熒光分子的濃度熒光猝滅效應(yīng)，在生物檢測(cè)和生物成像等方面具有不可估量的應(yīng)用前景。目前，聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子對(duì)細(xì)胞膜、線粒體和溶酶體等細(xì)胞器的成像已被廣泛報(bào)道。而關(guān)于酯滴成像的研究相關(guān)較少，因此開(kāi)發(fā)用于酯滴成像的聚集誘導(dǎo)發(fā)光染料迫在眉睫。

具有電子給受體(D-A)結(jié)構(gòu)的聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物在實(shí)際應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。例如，含有大π共軛橋的D-A化合物具有窄的能帶隙和高的電子云極化能力，因此在近紅外成像、非線性光學(xué)成像、光聲成像和光熱治療等方面具有巨大的應(yīng)用前景；此外，一些D-A結(jié)構(gòu)的聚集誘導(dǎo)發(fā)光分子具有小的激發(fā)單重態(tài)和激發(fā)三重態(tài)能級(jí)裂分，這使其容易具有延遲熒光性質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)在電致發(fā)光器件中100％的激子利用率，增加外量子效率(J.Phys.Chem.C 2009,113,15845-15853)，但是要制備D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物反應(yīng)條件比較苛刻。

目前，Buchwald-Hartwig胺化反應(yīng)是合成D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物的重要反應(yīng)之一。Buchwald-Hartwig胺化反應(yīng)是基于芳鹵和胺基化合物的碳鹵鍵活化的親核取代反應(yīng)，需要在鈀催化劑催化下進(jìn)行(Angew.Chem.Int.Ed.1995,34,1348-1350；TetrahedronLett.1995,36,3609-3612)。此外，基于碳氧鍵活化和碳?xì)滏I活化的胺化反應(yīng)也可用于聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物的合成，但仍需要在鈀、銅、銠、鎳和銀等過(guò)度金屬催化劑的催化下完成(Angew.Chem.Int.Ed.2018,57,11045-11049；Chem.Rev.2017,117,9247-9301.)。在這些反應(yīng)中，過(guò)渡金屬催化劑的使用一方面具有毒性，另一方面增加了分子的合成成本。此外，多數(shù)胺化反應(yīng)需要在惰性氛圍和堿性條件下進(jìn)行，從而限制了其大規(guī)模的生產(chǎn)。

因此，開(kāi)發(fā)一種合成條件簡(jiǎn)單的D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物的合成復(fù)雜、條件苛刻的缺陷，提供一類(lèi)D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物。

本發(fā)明的另一目的在于提供所述D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供所述D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物的應(yīng)用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一類(lèi)D-A型聚集誘導(dǎo)發(fā)光化合物，具有式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示結(jié)構(gòu)：