一种呫吨类化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种呫吨类化合物及其制备方法。本发明专利技术具体公开了一种如式3所示化合物的制备方法，其包括以下步骤：在甲磺酸的存在下，将如式1所示化合物与如式2所示化合物进行如下所示的成环反应，得所述的如式3所示化合物。由本发明专利技术的制备方法制得的呫吨类化合物的收率较高，结构新颖。结构新颖。结构新颖。

Xanthene compound and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种呫吨类化合物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种呫吨类化合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]DNA片段中核苷酸碱基的特定序列决定了基因的遗传特性，DNA序列分析是揭开遗传密码的关键，是遗传工程中首先要解决的问题之一。人类许多遗传疾病的早期诊断是通过检测已知碱基序列的DNA是否出现变异来实现的，这些疾病中，基因DNA分子序列中微小改变，导致基因突变及多态性，如一个或几个核苷酸的取代、缺失或增多，就会导致遗传性状的改变或各种疾病的出现。
[0003]荧光染料是指染料在吸收了可见光或者是紫外光后，能够把吸收的光线转化成波长较长的可见荧光发射出来，呈现闪亮的鲜艳颜色。目前应用广泛的荧光染料大致可以分为以下几种类型：萘酰亚胺类、呫吨类、菁染料、BODIPY类、方酸类、苝类及酞菁类等。随着科技的进步，荧光染料作为功能性色素已广泛应用于多个领域，如印染、化学分析、生物化学、生物学、太阳能转化、染料激光器、液晶显示、热敏压敏计以及信息存储等科学
因此开发利用具有实际应用价值的各种功能性荧光染料分子已成为当前倍受关注的研究课题之一。作为呫吨类荧光染料的代表化合物，相比于其他的荧光染料，罗丹明类荧光染料具有光稳定性好、对pH不敏感、较宽的波长范围、刚性结构、荧光强烈、荧光量子效率高等特点，因此其在荧光标记等应用领域中占有极其重要的位置。
[0004]自荧光标记的全自动DNA测序创始以来，又提出了许多测序的新方法和新技术，不论是属于第一代的测序的板凝胶电泳激光荧光法，还是第二代的毛细管凝胶电泳激光荧光法、陈列毛细管电泳激光荧光法、超薄层板凝胶电泳激光荧光法及第三代的流动单分子荧光检测法，都离不开DNA标记用的荧光染料。
[0005]AF532荧光染料被广泛应用于基因测序技术与荧光探针等生物标记中。目前市面上基于类似结构的荧光染料价格较高，货源不足，长期被国外相关公司垄断，同时供货周期长，进而导致生产成本高昂，这也推高了基因测序技术及荧光染料生物标记的成本，同时限制了它的大规模应用。
[0006]因此开发出一种新的合成方法，并能够对该染料进行大规模制备，收率高且合成周期短就变得迫在眉睫。本专利技术新开发的方法，通过简单的三步反应，成功解决了这一问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于现有的呫吨类化合物制备方法单一的缺陷，而提供了一种呫吨类化合物及其制备方法。由本专利技术的呫吨类化合物的制备方法制得的呫吨类化合物的收率较高，结构新颖。
[0008]本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题。
[0009]本专利技术提供了一种如式3所示化合物的制备方法，其包括以下步骤：在甲磺酸的存
在下，将如式1所示化合物与如式2所示化合物进行如下所示的成环反应，得所述的如式3所示化合物；
[0010][0011]其中，R1和R2独立地为氢或C1‑
C6的烷基；
[0012]或者，R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”；
[0013]R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基；
[0014]R3独立地为卤素或羧基；
[0015]n为0、1、2或3。
[0016]在本专利技术某一方案中，R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”。
[0017]在本专利技术某一方案中，R3独立地为卤素。
[0018]在本专利技术某一方案中，
[0019]R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”；
[0020]R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基；
[0021]R3独立地为卤素；
[0022]n为0、1、2或3。
[0023]在本专利技术某一方案中，当R1和R2独立地为C1‑
C6的烷基时，所述的C1‑
C6的烷基可为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基，例如甲基或乙基。
[0024]在本专利技术某一方案中，所述的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”可为二氢吡咯环或四氢吡啶环，例如
[0025]在本专利技术某一方案中，当R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基时，所述的C1‑
C6的烷基可为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基，例如甲基。
[0026]在本专利技术某一方案中，当R3独立地为卤素时，所述的卤素可为氟、氯、溴或碘，例如氯。
[0027]在本专利技术某一方案中，所述的如式3所示化合物可为以下任一化合物，
[0028][0029]在本专利技术某一方案中，所述的成环反应可在保护气体氛围下进行，所述的保护气体可为本领域常用的保护气体，例如氮气。
[0030]在本专利技术某一方案中，所述的如式1所示化合物与所述的如式2所示化合物的摩尔比可为2:1～2:1.1，例如2:1。
[0031]在本专利技术某一方案中，所述的如式2所示化合物与所述的甲磺酸的摩尔体积比可为0.9mol/L～1.5mol/L，例如0.9mol/L。
[0032]在本专利技术某一方案中，所述的成环反应的温度可为140～160℃，例如150℃。
[0033]在本专利技术某一方案中，所述的成环反应的时间可为12～16h，例如16h。
[0034]在本专利技术某一方案中，所述的成环反应的后处理可包括以下步骤：将反应液加入到水中，用碱调节pH，过滤，将所得的固体除水，即可。所述的水可为冰水。所述的反应液的加入方式可为滴加。所述的碱可为本领域常规的碱，例如氢氧化钠，又例如4M的氢氧化钠。所述的调节pH可为调节pH至中性(例如pH为7)，又可为调节至反应液颜色由红色渐变为蓝色。所述的过滤可为抽滤。所述的除水的方式可采用旋转蒸发仪除水。
[0035]本专利技术提供了一种如式4所示化合物的制备方法，其包括以下步骤：有机溶剂中，将如式3所示化合物与四氯苯醌进行如下所示的反应，得所述的如式4所示化合物；
[0036][0037]其中，R1、R2、R3和n的定义如前任一方案所述。
[0038]在本专利技术某一方案中，所述的有机溶剂可为本领域常规的有机溶剂，又可为醇类溶剂，又可为C1‑
C3的醇类溶剂，例如甲醇。
[0039]在本专利技术某一方案中，所述的四氯苯醌和所述的如式3所示化合物的摩尔比可为
0.5～1:1，例如0.5:1。
[0040]在本专利技术某一方案中，所述的如式3所示化合物在所述的有机溶剂中的摩尔浓度可为本领域常规的摩尔浓度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种如式3所示化合物的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：在甲磺酸的存在下，将如式1所示化合物与如式2所示化合物进行如下所示的成环反应，得所述的如式3所示化合物；其中，R1和R2独立地为氢或C1‑
C6的烷基；或者，R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”；R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基；R3独立地为卤素或羧基；n为0、1、2或3。2.如权利要求1所述的如式3所示化合物的制备方法，其特征在于，R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”；和/或，R3独立地为卤素；和/或，当R1和R2独立地为C1‑
C6的烷基时，所述的C1‑
C6的烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基；和/或，所述的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”为二氢吡咯环或四氢吡啶环；和/或，当R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基时，所述的C1‑
C6的烷基为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基；和/或，当R3独立地为卤素时，所述的卤素为氟、氯、溴或碘；和/或，所述的成环反应在保护气体氛围下进行，所述的保护气体可为氮气；和/或，所述的如式1所示化合物与所述的如式2所示化合物的摩尔比为2:1～2:1.1；和/或，所述的如式2所示化合物与所述的甲磺酸的摩尔体积比为0.9mol/L～1.5mol/L；和/或，所述的成环反应的温度为140～160℃；和/或，所述的成环反应的时间为12～16h；和/或，所述的成环反应的后处理包括以下步骤：将反应液加入到水中，用碱调节pH，过滤，将所得的固体除水，即可。3.如权利要求1所述的如式3所示化合物的制备方法，其特征在于，R1、R2与其间的原子共同形成“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”或被1个或多个R1‑1取代的“杂原子为N，杂原子个数为1个的5
‑
6元杂烯环”；R1‑1独立地为C1‑
C6的烷基；

【专利技术属性】
技术研发人员：官召兵，张少桥，王明，章文蔚，
申请(专利权)人：湖北华大基因研究院，
类型：发明
国别省市：