一种近红外双光子光敏染料IMBDP-Lys及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种近红外双光子光敏染料IMBDP

【技术实现步骤摘要】
一种近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于光敏染料
，具体涉及一种近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在光激发下，光敏染料通过光控能量转移在肿瘤部位产生单线态氧。单线态氧对肿瘤细胞具有高毒性，能促进肿瘤组织细胞的凋亡，实现肿瘤细胞的光动力治疗。溶酶体是细胞内重要的细胞器，破坏溶酶体的膜结构会导致细胞凋亡。光动力学治疗具有选择性好、组织创伤小、易于控制等优势，适用范围广泛。但现有技术中绝大多数用于光动力治疗的光敏染料位于可见光区域，生物相容性差，且缺少靶向基团，难以满足生物体系光动力治疗的要求，极大地限制了其应用范围。
[0003]近红外双光子光敏染料可以有效减少光损伤，在生物组织中穿透力强，安全可靠；溶酶体靶向基团可以增强光动力治疗效果。因此，设计制备性能优异、具有溶酶体靶向基团的近红外双光子光敏染料是近期的研究热点。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种双光子荧光性能优异、单线态氧产率高、双溶酶体靶向的近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys。
[0005]本专利技术还要解决的技术问题是提供上述近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys的制备方法。
[0006]本专利技术还要解决的技术问题是提供上述近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys在作为双光子光动力治疗光敏剂中的应用。
[0007]本专利技术最后要解决的技术问题是提供了上述双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys在近红外波段双光子荧光成像或荧光标记中的应用。
[0008]技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys，包括如下结构式：
[0009][0010]其中，所述染料IMBDP
‑
Lys包括吲哚氟硼二吡咯IMBDP与1
‑
(2
‑
吗啉代乙基)
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
甲醛制备而成，所述吲哚氟硼二吡咯IMBDP结构式如下：
[0011][0012]本
技术实现思路
还包括一种近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys的制备方法，包括以下步骤：惰性气体保护和100～110℃下，吲哚氟硼二吡咯IMBDP与1
‑
(2
‑
吗啉代乙基)
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
甲醛在哌啶催化下反应6～8h，柱色谱提纯，得到所述近红外双光子光敏染料。
[0013]本专利技术的近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys的产率为26％～37％。
[0014]其中，所述吲哚氟硼二吡咯IMBDP、1
‑
(2
‑
吗啉代乙基)
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
甲醛的摩尔比为1∶1.3～1∶2。
[0015]本
技术实现思路
还包括近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys在作为双光子光动力治疗光敏剂中的应用。
[0016]其中，所述应用为对肿瘤细胞的光动力治疗。
[0017]本
技术实现思路
还包括所述的近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys在近红外波段双光子荧光成像和荧光标记中的应用。
[0018]有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：本专利技术所述双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys是吸收及发射均位于近红外区域的高性能双光子光敏染料，具有双溶酶体靶向定位基团，生物相容性优秀。在660
‑
1100nm激光照射下，双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys可通过系间窜越及光控能量转移，迅速产生单线态氧，诱导肿瘤细胞凋亡，抑制癌细胞迁移，实现对肿瘤细胞的光动力治疗。光敏染料IMBDP
‑
Lys具有双光子吸收及上转换荧光特性，生物相容性好，可作为性能优异的近红外波段双光子光敏染料，在近红外波段双光子荧光成像、荧光标记、双光子光动力治疗方面具有广泛应用。
附图说明
[0019]图1为在900nm飞秒激光激发下斑马鱼的双光子荧光成像图。斑马鱼胚胎在培养液中孵育成幼苗，与近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys(浓度为1μM)共孵育1小时，图中斑马鱼的(a)头部，(b)身体，(c)尾部均呈现清晰明亮的红色荧光，比例尺为200μm。
[0020]图2是近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys在细胞和斑马鱼内的活性氧成像。其中Group a是无光照时，含有光敏染料IMBDP
‑
Lys的A
‑
549细胞与活性氧检测试剂DCFH
‑
DA共孵育的成像图，Group b是含有光敏染料IMBDP
‑
Lys的A
‑
549细胞与DCFH
‑
DA染料共孵化，近红外激光照射5min后的成像图，细胞比例尺：100μm；Group c是无光照时，含有光敏染料IMBDP
‑
Lys的斑马鱼与DCFH
‑
DA染料共孵育的成像图，Group d含有光敏染料IMBDP
‑
Lys的斑马鱼与DCFH
‑
DA染料共孵化，近红外激光照射5min后的成像图；斑马鱼比例尺400μm。
具体实施方式
[0021]实施例1
[0022](1)近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys的制备：
[0023]在氮气保护和110℃下，称取0.22g吲哚氟硼二吡咯IMBDP和0.10g1
‑
(2
‑
吗啉乙基)
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
甲醛溶于20mL干燥甲苯中，加入20μL哌啶，搅拌反应6h。反应结束后经减压蒸馏和柱色谱提纯，即得所述光敏染料IMBDP
‑
Lys，产率37％。
[0024]光敏染料IMBDP
‑
Lys的合成路线如下：
[0025][0026]其中，吲哚
‑
氟硼二吡咯IMBDP按文献方法制备(Liu Miao，Wang Cheng Jun，Qian Ying.Novel indole
‑
BODIPY photosensitizers based on iodine promoted intersystem crossing enhancement for lysosome
‑
targeted imaging and photodynam本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近红外双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys，其特征在于，包括如下结构式：2.根据权利要求1所述的双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys，其特征在于，所述光敏染料IMBDP
‑
Lys包括吲哚氟硼二吡咯IMBDP与1
‑
(2
‑
吗啉代乙基)
‑
1H
‑
吲哚
‑3‑
甲醛在哌啶催化下制备而成，所述吲哚氟硼二吡咯IMBDP结构式如下：3.权利要求1或2所述的双光子光敏染料IMBDP
‑
Lys的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：惰性气体保护和100～110℃下，吲哚氟硼二吡咯IMBDP与1
‑
(2
‑
吗啉代乙基)
‑
1H
‑
吲哚

【专利技术属性】
技术研发人员：钱鹰，刘瑞波，刘苗，刘巴蒂，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：