一种苯并噻唑-三苯胺化合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于有机发光材料技术领域，具体涉及一种苯并噻唑

【技术实现步骤摘要】
一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于有机发光材料
更具体地，涉及一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]G
‑
四链体是由富含串联重复鸟嘌呤的DNA或RNA折叠而形成的核酸二级结构，有研究表明，G
‑
四链体在抑制肿瘤的生长以及肿瘤的治疗方面扮演着重要的角色。另外的，肿瘤的无限增殖能力与线粒体DNA的表达也有密切相关。线粒体DNA是一种环状的双链结构，外侧的链富含鸟嘌呤，称为重链，内侧的链富含胞嘧啶称为轻链。研究表明，线粒体中大约存在200个可以形成G
‑
四链体核酸序列，线粒体内DNA极有可能存在G
‑
四链体构型。因此，检测细胞线粒体及线粒体内G
‑
四链体对于生命活动影响的相关机制研究至关重要。
[0003]现有的细胞内检测手段一般为荧光探针，但现有活细胞成像探针大部分在体内有聚集荧光猝灭(ACQ)效应，使探针在体内失去荧光性能，无法进行进一步的检测。如中国专利申请CN111217806A公开了一种基于苯并噻唑联杂环的半花菁类化合物的荧光探针，其具有一定的细胞成像作用，但其化合物具有ACQ效应，在成像中很容易发生荧光猝灭的现象。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是克服现有线粒体荧光探针易发生聚集荧光猝灭现象的缺陷和不足，提供一种靶点为线粒体内的DNA
‑
G4结构且具有聚集诱导发光(AIE)效应的一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物。
[0005]本专利技术的目的是提供一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物的制备方法。
[0006]本专利技术的另一目的是提供一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物在有机发光材料方面的应用。
[0007]本专利技术的上述目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物，结构如式(I)所示：
[0009][0010]其中，R1的结构如式(II)所示：
[0011][0012]其中，R2为C1‑
10
的烷基或C1‑
10
的烷氧基，氧与磷相连。
[0013]优选地，所述R2为C2‑6的烷基。
[0014]优选地，所述R1为
[0015]015]中的一种。
[0016]更优选地，所述苯并噻唑
‑
三苯胺化合物的结构为：
[0017]中的一种。
[0018]本专利技术通过苯并噻唑
‑
三苯胺单元上偶联亲脂性三苯基膦阳离子，赋予该化合物靶向活细胞线粒体的能力。同时，苯并噻唑与三苯胺通过乙烯桥结合，使其具有较大的共轭平面。当化合物靶向线粒体后，苯并噻唑
‑
三苯胺单元与DNA
‑
G4可通过π
‑
π堆积和静电相互作用，使得该化合物分子三苯胺的单键旋转受到抑制，平面刚性增大，将所吸收的能量主要以辐射的形式发射，表现出DNA
‑
G4荧光响应的性能。
[0019]本专利技术还保护苯并噻唑
‑
三苯胺化合物的制备方法，包括如下步骤：
[0020]S1.将2
‑
甲基苯并噻唑和式(IV)所示化合物充分混匀后加热反应完全，后处理，得式(III)所示化合物；
[0021]S2.将式(III)所示化合物和三苯基膦溶于有机溶剂中加热反应完全，后处理，得式(V)所示的化合物；
[0022]S3.将式(V)所示化合物和4
‑
二苯氨基苯甲醛溶于有机溶剂中，加热反应完全，后
处理即得；
[0023]所述式(III)、式(IV)、式(V)化合物结构式如下：
[0024][0025]其中，1≦n≦5；X为卤素。
[0026]具体的合成路线如下：
[0027][0028]优选地，在步骤S1中，所述加热反应的温度为80～150℃；在步骤S2中，所述加热反应的温度为80～150℃；在步骤S3中，所述加热反应的温度为60～100℃。
[0029]优选地，在步骤S1中，所述反应的时间为12～48小时；在步骤S2中，所述反应的时间为12～48小时；在步骤S3中，所述反应的时间为4～24小时。
[0030]优选地，在步骤S1中，2
‑
甲基苯并噻唑和式(IV)化合物的摩尔比为1:1～1:5；步骤S2中，式(III)化合物和三苯基膦的摩尔比为1:1～1:5；步骤S3中，式(V)化合物和4
‑
二苯氨基苯甲醛的摩尔比为1:1～1:2。
[0031]优选地，所述有机溶剂为无水乙腈、甲苯、二甲基甲酰胺或无水乙醇中的一种。
[0032]更优选地，在步骤S2中，所述有机溶剂为无水乙腈、甲苯或二甲基甲酰胺中的一种；在步骤S3中，所述有机溶剂为无水乙醇或无水乙腈。
[0033]优选地，所述催化剂为吡啶、哌啶、4
‑
甲基哌啶或三乙胺中的一种。
[0034]更优选地，所述催化剂为吡啶或4
‑
甲基哌啶。
[0035]最优选地，所述催化剂为吡啶。
[0036]本专利技术还保护苯并噻唑
‑
三苯胺化合物在有机发光材料方面的应用。
[0037]优选地，所述有机发光材料方面的应用包括在防伪材料、荧光探针、生物成像方面的应用。
[0038]更优选地，所述有生物成像方面的应用包括检测线粒体G
‑
四链体DNA的应用。
[0039]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0040]本专利技术提供的化合物荧光稳定，具有优异的AIE效应，不仅在溶液中对G
‑
四链体结构的DNA具有强的荧光响应，在细胞内也具备优异的活细胞内线粒体及线粒体DNA G
‑
四链体荧光成像的效果，与商用线粒体染料共定位程度高。
附图说明
[0041]图1为本专利技术实施例1中化合物(SPN
‑
4C)的1H NMR图谱。
[0042]图2为本专利技术实施例1中化合物(SPN
‑
4C)对不同核酸的荧光响应柱状图。
[0043]图3为本专利技术实施例2中化合物(SPN
‑
3C)与不同核酸在紫外灯下的结合荧光图。
[0044]图4为本专利技术实施例3中化合物(SPN
‑
5C)与mtDNA结合后的荧光强度随时间的变化曲线图。
[0045]图5为通过MTT法测定的本专利技术实施例1中化合物(SPN
‑
4C)孵育HepG2细胞和L
‑
02细胞后的细胞毒性图。
[0046]图6为本专利技术实施例1中化合物(SPN
‑
4C)在Hela细胞中的荧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯并噻唑
‑
三苯胺化合物，其特征在于，结构如式(I)所示：其中，R1的结构如式(II)所示：其中，R2为C1‑
10
的烷基或C1‑
10
的烷氧基，氧与磷相连。2.根据权利要求1所述苯并噻唑
‑
三苯胺化合物，其特征在于，所述R2为C2‑6的烷基。3.根据权利要求2所述苯并噻唑
‑
三苯胺化合物，其特征在于，所述R1为为中的一种。4.权利要求1～4任一所述苯并噻唑
‑
三苯胺化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将2
‑
甲基苯并噻唑和式(IV)所示化合物充分混匀后加热反应完全，后处理，得式(III)所示化合物；S2.将式(III)所示化合物和三苯基膦溶于有机溶剂中加热反应完全，后处理，得式(V)所示的化合物；S3.将式(V)所示化合物和4
‑
二苯氨基苯甲醛溶于有机溶剂中，加热反应完全，后处理即得；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚坤，何燕，刘旭杰，关嘉倩，陈霓平，龙威，潘振星，叶钊仪，林晓雪，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：