一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种3,5‑二吗啉基‑8‑对甲基苯基氟硼荧类衍生物，属于氟硼荧衍生物技术领域。所述氟硼荧类衍生物具有下述式Ⅰ所示结构：

3,5- two morpholine based -8- para methylphenyl fluorine boron derivative and preparation method and application thereof

The invention provides a 3,5 - two morpholine Group 8 -, methyl - phenyl fluoro boron fluorine derivative, which belongs to the technical field of fluoro boron fluorescent derivative. The fluorine boron fluorine derivative has the structure shown in the following formula I.

【技术实现步骤摘要】
一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物及其制备方法和应用
本专利技术属于氟硼荧衍生物
，具体为一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物及其制备方法和应用。
技术介绍
内质网是真核细胞内非常重要的多功能细胞器，细胞内蛋白质的合成、折叠、修饰，脂类和固醇合成是以内质网为场所而进行的。在完成这些基本生理功能的同时，内质网凭借其庞大的膜结构成为协调信号转导的枢纽平台，维持细胞内环境的稳定。当遗传或环境损伤引起内质网应激，内质网应激过强或持续时间过久可引起细胞凋亡，从而引发一些列的疾病[参见：J.E.Vance,Traffic,2015,16,1.]，专一性跟踪检测细胞内内质网的形态及分布有利于深入了解和研究许多相关的生理活动[参见：Z.Yang,Y.He,J.H.Lee,W.-S.Chae,W.X.Ren,J.H.Lee,C.KangandJ.S.Kim,Chem.Commun.,2014,50,11672.]。近年来，对于标记内质网的靶向试剂有一些报道，但具体靶向定位标记的机理并不十分明确。我们需要更多的研究来设计可靠的内质网标记靶向试剂，目前常用的是将靶向基团与荧光团相结合来构筑新型的内质网靶向试剂[参见：W.Xu,Z.Zeng,J.-H.Jiang,Y.-T.ChangandL.Yuan,Angew.Chem.,Int.Ed.2016,55,13658]。在众多荧光染料中，氟硼络合的二吡咯甲烷类荧光染料又称氟硼荧具有较高的摩尔消光系数、荧光量子产率高、稳定的光谱性质、高的光热及化学稳定性、分子量小和较低的细胞毒性等优点，作为生物分子、离子等荧光探针和细胞器成像荧光试剂等已被广泛应用[参见：(a)S.Arai,S.-C.Lee,D.Zhai,M.SuzukiandChang,Y.T.Sci.Rep.2014,4,6701；(b)X.Kong,F.Su,L.Zhang,J.Yaron,F.Lee,Z.Shi,Y.TianandMeldrum,D.R.Angew.Chem.,Int.Ed.2015,54,12053；(c)L.Yang,Y.-J.Ji,J.-F.Yin,Y.Wu,H.Fan,Y.ZhangandG.-C.Kuang,SoftMatter,2016,12,8581.]。有很多基于氟硼荧骨架的标记分子已经被广泛做为细胞器的标准标记试剂在市场上流通，如LysoTrackerTMRed、LysoTrackerTMGreen、ER-TrackerTMRed和ER-TrackerTMGreen[参见：I.Johnson,M.T.Z.Spence,TheMolecularProbesHandbook,AGuidetoFluorescentProbesandLabelingTechnologies,11thEd.；MolecularProbes:Eugene,OR,2010.]。但是，这些常见的市售内质网靶向试剂结构复杂，合成不方便，价格昂贵。因此，提供一种以用于内质网标记的荧光分子，结构简单，合成简便，生产成本低，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以用于内质网标记的氟硼荧类衍生物小分子，将本专利技术氟硼荧类衍生物用于内质网荧光标记，可以有效解决现有技术中内质网靶向试剂结构复杂，合成不方便，价格昂贵的问题。本专利技术还提供该氟硼荧类衍生物的制备方法及应用。本专利技术目的通过以下技术方案来实现：一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物，具有下述式Ⅰ所示结构：其中：R1,R2,R3为氢、氘、烷基、烷氧基、羰基、酯基、卤素、取代芳基或取代杂芳基中的一种或两种。进一步，所述烷基、烷氧基、酯基或羰基的碳链为碳个数为0～40的直链、支链或环链。进一步，所述取代芳基和取代杂芳基中的取代基团为烷基、烷氧基或羰基中的一种或几种。更进一步，所述烷基、烷氧基或羰基的碳链为碳个数为0～40的直链、支链或环链。作为本专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的一个具体实施例，具有下述式Ⅱ所示结构：一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法，包括：1)将8-对甲基苯基氟硼荧与吗啉类衍生物，氧化剂和溶剂混合均匀，随后在无水无氧条件下反应,反应式如下：2)反应完成后，冷却至室温，移除溶剂后加入二氯甲烷将反应体系溶解，再经硅藻土过滤，并用二氯甲烷洗涤，合并滤液，减压移去溶剂，剩余物用硅胶柱层析分离纯化，真空干燥即可制得式Ⅰ化合物。进一步，上述步骤1)中,所述无水无氧条件可以采取惰性气体保护的方式，更进一步可以优选为氮气气氛下反应。本专利技术制备方法所用合成路线为C–H/N–H直接氧化偶联反应，与传统的氟硼荧氨化制备技术相比较，缩短了较为冗长的有机合成步骤，避免了底物预活化的繁琐过程，提高了反应的兼容性，增加了合成反应总产率。作为本分专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法的一个具体实施例，所述氧化剂为一水合醋酸铜、醋酸铜、氯化铜、溴化铜、三氟乙酸酮、三氟甲烷磺酸铜(Ⅱ)、乙酰丙酮铜、碳酸银、氧化银、醋酸银、硝酸银、六氟锑酸银、氧气、醋酸碘苯、苯醌、二氯二氰苯醌、过二硫酸钠、过二硫酸铵、过二硫酸钾、二叔丁基过氧化物中的一种或多种。作为本分专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法的一个具体实施例，所述溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、二甲基亚砜、苯、邻二氯苯、氯苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、环己烷、石油醚、叔戊醇、1,4-二氧六环、1,2-二氯乙烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的一种或多种。作为本分专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法的一个具体实施例，所述8-对甲基苯基氟硼荧的反应浓度为0.0001～10mol/L。进一步优选为0.1～8mol/L,0.5～5mol/L,1～3mol/L。作为本分专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法的一个具体实施例，所述8-对甲基苯基氟硼荧，吗啉类衍生物，氧化剂的摩尔比为1:(0.01～50):(0.01～100)。进一步优选为1:(0.1～40):(10～80),1:(5～30):(20～60)。作为本分专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法的一个具体实施例，所述步骤1)的反应温度为-40～160℃，进一步优选为20～100℃,40～80℃；时间为0.1～720h，进一步优选为10～30h。本专利技术还提供所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的应用，其在细胞内质网专一性荧光显影和荧光标记中的应用。作为本专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的应用的一个具体实施例，包括以下步骤：步骤1：将细胞于培养基中培养；步骤2：将培养后的细胞去除培养基，加入3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的缓冲液，培养；步骤3：步骤2培养结束后，将培养玻底皿经荧光共聚焦显微镜成像。作为本专利技术所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的应用的一个具体实施例，所述细胞为HepG2细胞。作为本专利技术所述一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3,5‑二吗啉基‑8‑对甲基苯基氟硼荧类衍生物，其特征在于，具有下述式Ⅰ所示结构：

【技术特征摘要】
1.一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物，其特征在于，具有下述式Ⅰ所示结构：其中：R1,R2,R3为氢、氘、烷基、烷氧基、羰基、酯基、卤素、取代芳基或取代杂芳基中的一种或两种。2.如权利要求1所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物，其特征在于，具有下述式Ⅱ所示结构：3.如权利要求1或2所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物与吗啉类衍生物，氧化剂和溶剂混合均匀，随后在无水无氧条件下反应,反应式如下：2)反应完成后，冷却至室温，移除溶剂后加入二氯甲烷将反应体系溶解，再经硅藻土过滤，并用二氯甲烷洗涤，合并滤液，减压移去溶剂，剩余物用硅胶柱层析分离纯化，真空干燥即可制得式Ⅰ化合物。4.如权利要3所述一种3,5-二吗啉基-8-对甲基苯基氟硼荧类衍生物的制备方法，其特征在于，所述氧化剂为一水合醋酸铜、醋酸铜、氯化铜、溴化铜、三氟乙酸酮、三氟甲烷磺酸铜(Ⅱ)、乙酰丙酮铜、碳酸银、氧化银、醋酸银、硝酸银、六氟锑酸银、氧气、醋酸碘苯、苯醌、二氯二氰苯醌、过二硫酸钠、过二硫酸铵、过二硫酸钾、二叔丁基过...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴迪，章华星，兰静波，高戈，杨宇东，杨修光，梁文博，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川,51