一种吲哚菁类衍生物及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种吲哚菁类衍生物及其制备和应用，所述吲哚菁类衍生物具有如下结构如下式：制备方法是通过2,3,3

【技术实现步骤摘要】
一种吲哚菁类衍生物及其制备和应用


[0001]本专利技术涉及生物分析
，具体的涉及一种吲哚菁类衍生物及其制备和应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着荧光探针技术的不断发展，吲哚菁类化合物在荧光探针中的应用也越来越多。吲哚菁作为一种常见的荧光探针，具有良好的生物相容性和较大的斯托克斯位移等特点。吲哚菁类荧光探针由于具有供体
‑
π
‑
受体结构常表现出分子内电荷转移效应，并产生较大的斯托克斯位移。另外，由于吲哚菁中含有一个易被质子化的氮原子，因此基于吲哚菁类的荧光探针往往具备对pH检测的能力。
[0003]吲哚菁类荧光探针具有广泛的生物活性，包括抗癌、抗病毒、抗菌、抗炎、抗艾滋病和抗糖尿病等，常用于治疗窗口的荧光探针进行精确、准确和选择性检测。由于吲哚菁类化合物具有低毒性、极佳的组织穿透水平等优点，可在临床实践中作为医学成像和诊断试剂，因此在制药领域中得到广泛研究。基于吲哚菁设计的荧光探针往往具有近红外的光谱性质，这类荧光探针具有生物组织穿透力强、生物背景荧光干扰小、发光范围广、荧光性质好、分子标记结构稳定、膜通透性高等特点，因此常用于器官染色和细胞间物质变化的监测。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的是为荧光分析法提供一种吲哚菁类衍生物及其制备和应用，该探针易于合成并且敏感性、选择性好。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了以下的技术方案：
[0006]本专利技术所述的一种吲哚菁类衍生物，具有以下结构式：
[0007][0008]其中R是以下之一：
[0009][0010]所述的吲哚菁类衍生物的制备方法，包括如下步骤：依次向60mL乙醇中2,3,3
‑
三
甲基
‑
4,5
‑
苯并吲哚、甲醛类化合物和哌啶进行反应，然后将反应溶液加热并在氮气气氛下回流，冷却至室温后减压去除溶剂，并通过快速柱色谱法获得产物。
[0011]所述的2,3,3
‑
三甲基
‑
4,5
‑
苯并吲哚、甲醛类化合物和哌啶的添加量分别为10mmol，12mmol及0.1mmol。
[0012]所述的加热是将反应溶液升温到120℃。
[0013]所述回流的时间为18h。
[0014]所述的甲醛类化合物是3
‑
氰基苯甲醛、3
‑
羧基苯甲醛及香豆素
‑6‑
甲醛之一。
[0015]所述的吲哚菁类衍生物在pH荧光探针上的应用。
[0016]所述pH的检测范围为1.0
‑
7.0。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术所述的一种吲哚菁类pH荧光探针，所述荧光探针以吲哚菁为pH敏感基团，通过吲哚菁在酸性条件下质子化使分子在不用的pH中荧光发射强度不同。
[0019]所述探针对pH响应敏感，并且有着10倍以上的荧光强度变化。
[0020]所述探针有着较大的斯托克斯位移，可以使探针在荧光分析时具有背景干扰低、检测灵敏度高等优点。
[0021]所述探针有着良好的水溶性，以及优秀的抗干扰性和荧光可逆性。
[0022]所述探针通过结合不同的基团，pH检测范围可以由1.0至6.0，满足酸性条件下细胞成像的需要，可作为细胞成像荧光探针使用。
附图说明
[0023]图1是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针A在不同pH下荧光发射光谱。
[0024]图2是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针A不同pH下荧光发射光谱的S型拟合。
[0025]图3是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针B在不同pH下荧光发射光谱。
[0026]图4是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针B不同pH下荧光发射光谱的S型拟合。
[0027]图5是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针C在不同pH下荧光发射光谱。
[0028]图6是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针C不同pH下荧光发射光谱的S型拟合。
[0029]图7是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针C在pH 3.0和5.0时干扰下的荧光发射光谱。
[0030]图8是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针C在pH 3.0和5.0之间的荧光重复性。
[0031]图9是实施例3制备的吲哚菁类pH荧光探针C在不同pH培养下HeLa细胞共聚焦成像。
具体实施方式
[0032]下面结合具体附图对本专利技术做进一步的说明。
[0033]检测所用仪器为：BrukerAVANCE III HD500型核磁共振仪(TMS为内标，氘代DMSO为溶剂)，岛津RF
‑
5301PC型荧光分光光度计，雷磁PHSJ
‑
4A型精密pH计。
[0034]所述荧光探针均由2,3,3
‑
三甲基
‑
4,5
‑
苯并吲哚与相应的吸电子或给电子基团通过Knoevenagel缩合反应制备，所述荧光探针的反应的方程式如下：
[0035][0036]实施例1
[0037]本实施例是制备所述的吲哚菁类衍生物中R为A的一个应用实施例。
[0038]所述的吲哚菁类衍生物中R为A的合成：向60mL乙醇中加入2.09g(10mmol)2,3,3
‑
三甲基
‑
4,5
‑
苯并吲哚和1.57g(12mmol)3
‑
氰基苯甲醛和0.01mL(0.1mmol)哌啶。然后将反应溶液120℃加热并在氮气气氛下回流18小时。冷却至室温后，减压去除溶剂，并通过快速柱色谱法(二氯甲烷：甲醇＝20:1)获得化合物A，黄色固体1.54g(产率：48％)。1H NMR(500MHz,DMSO
‑
d6)δ8.44(d,J＝1.7Hz,1H),8.22
–
8.13(m,2H),8.04(d,J＝8.2Hz,1H),7.97(d,J＝8.5Hz,1H),7.90(d,J＝16.2Hz,1H),7.86
–
7.79(m,2H),7.69
–
7.58(m,3H),7.52(ddd,J＝8.1,6.7,1.1Hz,1H),1.64(s,6H).13C NMR(126MHz,DMSO)δ185.09,151.36,140.08,137.77,135.19,133.01,132.72,132.57,131.48,130.51,129.95,129.47,128.60,127.21,125.26,123.53,121.96,120.60,119.15,112.55,54.69,22.27.HRMS calculate for C23H18N2[M+H]+:323.41,found:323.15。
[0039]实施例2
[0040]本实施例是制备所述的吲哚菁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吲哚菁类衍生物，其特征在于，具有以下结构式：其中R是以下之一：2.权利要求1所述的吲哚菁类衍生物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：依次向60mL乙醇中2,3,3
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三甲基
‑
4,5
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苯并吲哚、甲醛类化合物和哌啶进行反应，然后将反应溶液加热并在氮气气氛下回流，冷却至室温后减压去除溶剂，并通过快速柱色谱法获得产物。3.根据权利要求2所述的吲哚菁类衍生物的制备方法，其特征在于，所述的2,3,3
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三甲基
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4,5
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苯并吲哚、甲醛类化合物和哌啶的添加量分别为10mmol，1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭，冯潇炜，王立升，何冬琼，闻浩，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：