吲哚菁绿衍生物及制备方法技术

技术编号:18413145 阅读:339 留言:0更新日期:2018-07-11 06:34
本发明专利技术公开了一种吲哚菁绿衍生物及制备方法,所述吲哚菁绿衍生物具有如式(a)所示的结构,

Indocyanine green derivatives and preparation methods

The invention discloses an indocyanine green derivative and a preparation method. The indocyanine green derivative has the structure shown in the formula (a).

【技术实现步骤摘要】
吲哚菁绿衍生物及制备方法
本专利技术涉及吲哚衍生物
,尤其是涉及一种吲哚菁绿衍生物及制备方法。
技术介绍
吲哚菁绿(indocyaninegreen,简称ICG),是一种近红外荧光染料,分子式为C43H47N2NaO6S2,其吸收峰和发射峰(分别为805nm和835nm),是目前唯一被美国食品药物管理局(FDA)批准用于临床的近红外成像试剂:1956年,美国FDA批准了ICG在心血管系统及肝功能评估的应用;1975年,美国FDA补充批准其用于眼科血管造影;2002年,美国FDA批准ICG用于术中脑血管造影的研究。ICG副作用发生率为0.05%~0.2%,表现为低血压、心律失常、过敏性休克、恶心、瘙痒、晕厥或皮疹等。ICG不仅具有极高的生物安全性,而且具有近红外荧光(最大发射波长在800nm左右)成像和光声成像功能,并且还可以用于光热和光动力治疗,被广泛应用于医学实验研究和应用。如图1所示,由于ICG结构中没有活性官能团,而在一些研究中,如纳米诊疗体系构建的过程中,往往采用物理包覆的方式包载ICG,这样形成的纳米颗粒结构不稳定,ICG也容易泄露。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种吲哚菁绿衍生物,该衍生物中存在独立的活泼基团,因而能够方便生物材料修饰吲哚菁绿及吲哚菁绿衍生物。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种吲哚菁绿衍生物,所述吲哚菁绿衍生物具有如式(a)所示的结构,式(a)中,R1为带有或者不带有杂原子的C1-C20的直链或支链烷基、环烷基、取代环烷基、芳基或者取代芳基;R2为-NH2、-COOH、-COOCH3、-COOEt或-OH;R3为金属阳离子。优选地,所述R1为所述R2为-COOH,所述R3为Na+。一种吲哚菁绿衍生物,其具有化合物7所示的结构,化合物7的合成路径如下:优选地,化合物3由如下步骤合成:将化合物1和化合物2搅拌下加至沸腾的乙酸酐中,搅拌一段时间后,冷却,抽滤,滤饼用丙酮洗涤,干燥,得化合物3。优选地,化合物6由如下步骤合成:将化合物4、化合物5溶于乙腈当中,加热数小时;减压条件下浓缩反应液,用乙醚沉淀,得到化合物6。优选地,化合物7由如下步骤合成:将化合物3和化合物6溶解于吡啶中,加热搅拌;反应完毕后,除去溶剂,加水,调配溶液的pH值,减压旋蒸除去溶剂,用三氯甲烷/甲醇为洗脱剂过硅胶柱,得到化合物7。上述的吲哚菁绿衍生物在荧光标记中的应用。上述的吲哚菁绿衍生物在光热,光动力治疗中的应用。本专利技术的有益效果如下:本专利技术提供的吲哚菁绿衍生物中存在独立的活泼基团,因而能够方便生物材料修饰吲哚菁绿及吲哚菁绿衍生物,扩大了吲哚菁绿及吲哚菁绿衍生物的应用范围。附图说明图1为本专利技术合成的吲哚菁绿衍生物的核磁质谱图;图2为INPs对老鼠体内肿瘤的荧光成像的测试结果图;图3为INPs光热治疗老鼠体内肿瘤的测试结果图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的专利技术人发现在吲哚菁绿的支链端修饰活泼基团,得到存在独立活泼基团的吲哚菁绿衍生物(ICG衍生物),而存在独立活泼基团的ICG衍生物可被用于红外荧光程序和光声成像功能,并且还可以用于光热和光动力治疗,从而被广泛应用于医学实验研究和应用领域。本专利技术的专利技术人发现的一种吲哚菁绿衍生物的合成路径如下:实施例1化合物3的合成将化合物1(345.0g,1.0mol)和化合物2(313.0g,1.1mol)在搅拌条件下加至沸腾的乙酸酐(2L)中,搅拌30min,冷却至室温,抽滤,滤饼用丙酮洗涤,干燥,得蓝黑色固体,该固体为化合物3(460.7g,85%)。实施例2化合物6的合成将化合物4(5.7g,27.2mmol)和化合物5(6.90g,35.4mmol),溶于240ml乙腈当中于80℃加热16小时,减压条件下浓缩反应液,加进乙醚500ml,之后过滤,滤渣用乙醚洗,干燥滤饼得到化合物6(9.8g,74.4%)。实施例3化合物7的合成将化合物3(300mg,0.553mmol)和化合物6(179mg,0.553mmol)溶解于5ml的吡啶中,于50℃搅拌1小时;减压条件下浓缩反应混合物,釜残溶解于10ml水中,将溶液的pH值调配成3之后,减压旋蒸除去溶剂,用三氯甲烷/甲醇(10:1)为洗脱剂过硅胶柱,得到墨绿色固体,该固体为化合物7(105mg,25.9%)。合成的化合物7的质谱图数据如下:HRMS(ESI)[M+H]731.3507,[M+Na]753.3264,谱图如图1所示。实施例4化合物3的合成:化合物1(172.73g,0.5mol)和化合物2(156.63g,0.55mol)在搅拌条件下加至沸腾的乙酸酐(1L)中,搅拌20min,冷却至室温,抽滤,滤饼用丙酮洗涤,干燥,得蓝黑色固体,该固体为化合物3(243.22g,89.6%)。实施例5化合物6的合成:将化合物4(3.00g,14.33mmol)和化合物5(3.63g,18.63mmol),溶于150ml乙腈当中于80℃加热13小时,减压条件下浓缩反应液,加进乙醚300ml,之后过滤,滤渣用乙醚洗,干燥滤饼得到化合物6(4.51g,77.81%)。实施例6化合物7的合成:将化合物3(300mg,0.553mmol)和化合物6(179mg,0.553mmol)溶解于5ml的吡啶中,于50℃搅拌1小时,减压下浓缩反应混合物,釜残溶解于10ml水中,将溶液的pH值调配成3之后,减压旋蒸除去溶剂,用三氯甲烷/甲醇(10:1)为洗脱剂过硅胶柱,得到墨绿色固体,该固体为化合7(105mg,25.9%)。合成的化合物7的质谱图数据如下:HRMS(ESI)[M+H]731.3507,[M+Na]753.3264,谱图如图1所示。实施例7化合物3的合成:将化合物1(86.36mg,0.25mmol)和化合物2(78.32mg,0.275mmol)在搅拌条件下加至沸腾的乙酸酐(500mL)中,搅拌10min,冷却至室温,抽滤,滤饼用丙酮洗涤,干燥,得蓝黑色固体,该蓝黑色固体为化合物3(124.34mg,91.65%)。实施例8化合物6的合成:将化合物4(1g,4.78mmolmmol)和化合物5(1.21g,6.21mmol),溶于40ml乙腈当中于80℃加热5小时;减压条件下浓缩反应液,加进乙醚100ml,之后过滤,滤渣用乙醚洗,干燥滤饼得到化合物6(1.67g,86.44%)。实施例9化合物7的合成:将化合物3(3.00g,5.53mmol)和化合物6(2.24g,5.53mmol)溶解于50ml的吡啶中,于50℃搅拌5小时;减压下浓缩反应混合物,釜残溶解于100ml水中,将溶液的pH值调配成3之后,减压旋蒸除去溶剂,用三氯甲烷/甲醇(10:1)为洗脱剂过硅胶柱,得到墨绿色固体,该墨绿色固体为化合物7(721mg,17.84%)。合成的化合物7的质谱图数据如下:HRMS(ESI)[M+H]731.3507,[M+Na]753.3264,谱图如图1所示。实施例10INPs对老鼠体内肿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吲哚菁绿衍生物,其特征在于,所述吲哚菁绿衍生物具有如式(a)所示的结构,

【技术特征摘要】
1.一种吲哚菁绿衍生物,其特征在于,所述吲哚菁绿衍生物具有如式(a)所示的结构,式(a)中,R1为带有或者不带有杂原子的C1-C20的直链或支链烷基、环烷基、取代环烷基、芳基或者取代芳基;R2为-NH2、-COOH、-COOCH3、-COOEt或-OH;R3为金属阳离子。2.根据权利要求1所述的吲哚菁绿衍生物,其特征在于,所述R1为所述R2为-COOH,所述R3为Na+。3.制备如权利要求2所述的吲哚菁绿衍生物的方法,其特征在于,该方法的合成路径如下:4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,化合物3由如下步骤合成:将化合物1和化合物2搅拌下加至沸腾的乙酸酐...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡林涛孟晓青龚萍李三朋孙枝红周理华张佳丽邓冠军李文军郑明彬
申请(专利权)人:中国科学院深圳先进技术研究院
类型:发明
国别省市:广东,44

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