聚集诱导发光材料的制备及在光动力治疗和生物成像中的应用制造技术

本发明专利技术属于聚集诱导发光材料领域，提供了聚集诱导发光材料的制备及在光动力治疗和生物成像中的应用，包括：所述聚集诱导发光材料为TSVP或TSPy；本发明专利技术应用有机合成方法从商业可得的硒酚出发经过甲酰化、保护、锡化、金属催化的偶联、缩合等步骤得到含硒酚环的聚集诱导发光材料TSVP和TSPy。两个聚集诱导发光材料在光动力治疗和成像中表现出了良好的效果，其中，TSVP还对金黄色葡萄球菌和耐药菌都具有较高的杀伤率。高的杀伤率。高的杀伤率。

【技术实现步骤摘要】
聚集诱导发光材料的制备及在光动力治疗和生物成像中的应用


[0001]本专利技术属于聚集诱导发光材料领域，特别涉及聚集诱导发光材料的制备及在光动力治疗和生物成像中的应用。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]荧光成像技术凭借其快速的响应、卓越的时间分辨率、高超的灵敏度、原位可操作和良好的重现性，成为一种强大的、非侵入性的生物物种可视化分析工具。小型有机荧光团作为荧光材料的一个主要分支，目前正经历着爆炸性的发展，特别是具有近红外发射(>700nm)的荧光团，具有穿透深度高、生物自身荧光干扰低、光对生物结构的损伤最小、光散射减少等独特优势。
[0004]然而，由于π
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π叠加和其他非辐射途径，传统的近红外荧光团是高浓度或聚集态时弱发射或非发射，这种现象被称为聚集引起的猝灭(ACQ)。这种现象非常常见，并且仍然是实现其在生物成像和治疗领域的实际应用的主要障碍，因为有机分子由于其发射中心的高疏水性，在生物介质中自然聚集。但是，一类具有聚集诱导发射(AIE)特性的新型近红外荧光团的出现，完美地解决了ACQ问题。AIE发光体(AIEgens)在分子溶解于溶剂时是非发射的，但在聚集体中被诱导产生强烈的荧光。AIE的特性允许使用任何浓度的荧光团溶液，并使开发用于生物传感和成像应用的荧光发光探针成为可能。目前近红外AlEgens的发展还远不够理想，到目前为止，只有少数表现出高性能近红外发射的AlEgens被开发并用于生物研究。
[0005]目前报道的AlEgens在结构上主要是含有苯环和含氧、含硫、含氮和含磷原子的杂环，但是含有硒原子的杂环至今尚未有报道。
[0006]同时，虽然有部分的AlEgens能够对某些特定的癌细胞有杀伤作用，但普遍存在杀伤率较低的问题，目前对于A549细胞具有较高的杀伤率的聚集诱导发光材料尚未见报道。

技术实现思路

[0007]为了解决上述问题，本专利技术提供聚集诱导发光材料的制备及在光动力治疗和生物成像中的应用。本专利技术应用有机合成方法从商业可得的硒酚出发经过甲酰化、保护、锡化、金属催化的偶联、缩合等步骤得到含硒酚环的聚集诱导发光材料TSVP和TSPy。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]本专利技术的第一个方面，提供了两种聚集诱导发光材料，包括：所述聚集诱导发光材料为TSVP或TSPy；
[0010]其中，TSVP的结构式如下：
[0011][0012]其中，TSPy的结构式如下：
[0013][0014]本专利技术的第二个方面，提供了两种聚集诱导发光材料的合成方法，包括：
[0015]将商业化的硒酚与三氯氧磷和N
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甲基N
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苯基甲酰胺混合均匀，室温搅拌反应，得到粗产品，后处理后脱除溶剂，纯化得到2
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甲酰硒酚1；
[0016]将2
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甲酰硒酚1、甲醇、无水氯化铵、原甲酸三甲酯混合均匀，加热进行反应，得到粗产品，纯化，脱除溶剂，得到化合物2；
[0017]将化合物2与正丁基锂、三丁基氯化锡混合均匀，进行反应，将反应产物纯化、脱除溶剂，得到化合物3；
[0018]将化合物3与4
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溴三苯胺、碳酸钾、四三苯基膦钯混合均匀，进行反应，得到化合物5；
[0019]将化合物5与吡啶盐6在吡咯烷的催化下得到化合物TSVP；
[0020]将化合物5与吡啶盐7在吡咯烷存在的条件下进行反应，得到产物不经纯化与六氟磷酸钾进行反应，得到TSPy。
[0021]本专利技术的合成路线如下描述：商业可得的硒酚，经过甲酰化的到2
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甲酰硒酚1，2
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甲酰硒酚1与原甲酸三甲酯反应上两个甲基保护得到缩醛2，缩醛2经过正丁基锂拔氢再与三丁基氯化锡发生反应后用盐酸水解脱除醛基保护得到锡试剂3，锡试剂3与4
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溴三苯胺发生Pd催化的偶联反应得到关键中间体醛5，醛5与吡啶盐6在吡咯烷催化下反应得到化合物TSVP。醛5在吡咯烷催化下与吡啶盐7发生缩合再用六氟磷酸钾处理得到TSPy。具体反应路线图如图1所示
[0022][0023]本专利技术的第三个方面，提供了上述的方法合成的聚集诱导发光材料在作为光动力治疗药物中的应用。
[0024]本专利技术的第四个方面，提供了上述的聚集诱导发光材料在生物成像中的应用，其中，所述生物成像为细胞成像。
[0025]本专利技术的有益效果
[0026](1)两个聚集诱导发光材料在光动力治疗中表现出了良好的治疗效果，可以杀灭癌细胞，同时能对A549细胞进行染色，文献中报道的类似化合物未见对A549细胞进行杀灭的实验报道。其中，TSVP还对金黄色葡萄球菌和耐药菌都具有较高的杀伤率。
[0027](2)本专利技术制备方法简单、实用性强，易于推广。
附图说明
[0028]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0029]图1 TSVP和TSPy的合成路线；
[0030]图2化合物1的核磁共振氢谱；
[0031]图3化合物1的核磁共振碳谱；
[0032]图4化合物2的核磁共振氢谱；
[0033]图5化合物2的核磁共振碳谱；
[0034]图6化合物5的核磁共振氢谱；
[0035]图7化合物5的核磁共振碳谱；
[0036]图8化合物5的高分辨质谱；
[0037]图9化合物TSVP的核磁共振氢谱；
[0038]图10化合物TSVP的核磁共振碳谱；
[0039]图11化合物TSVP的高分辨质谱；
[0040]图12化合物TSPy的核磁共振氢谱；
[0041]图13化合物TSPy的核磁共振碳谱；
[0042]图14化合物TSPy的高分辨质谱；
[0043]图15 TSVP和TSPy的紫外吸收图谱；
[0044]图16 TSVP在不同比例四氢呋喃
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水溶液中的荧光发射谱；
[0045]图17 TSPy在不同比例甲苯
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二甲基亚砜溶液中的荧光发射谱
[0046]图18 TSVP的细胞成像图；
[0047]图19 TSPy的细胞成像图；
[0048]图20 TSVP对A549细胞的光动力治疗；
[0049]图21 TSPy对A549细胞的光动力治疗；
[0050]图22 TSVP对金黄色葡萄球菌和耐药金黄色葡萄球菌的光动力治疗。
具体实施方式
[0051]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.聚集诱导发光材料，其特征在于，包括：所述聚集诱导发光材料为TSVP或TSPy；其中，TSVP的结构式如下：其中，TSPy的结构式如下：2.聚集诱导发光材料的合成方法，其特征在于，包括：将2
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甲酰硒酚1、甲醇、无水氯化铵、原甲酸三甲酯混合均匀，加热进行反应，得到粗产品，纯化，脱除溶剂，得到化合物2；将化合物2与正丁基锂、三丁基氯化锡混合均匀，进行反应，将反应产物纯化、脱除溶剂，得到化合物3；将化合物3与4
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溴三苯胺、碳酸钾、四三苯基膦钯混合均匀，进行反应，得到化合物5；将化合物5与吡啶盐6在吡咯烷的催化下得到化合物TSVP；将化合物5与吡啶盐7在吡咯烷存在的条件下进行反应，得到产物不经纯化与六氟磷酸钾进行反应，得到TSPy。3.如权利要求2所述的聚集诱导发光材料的合成方法，其特征在于，所述2
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甲酰硒酚、甲醇、无水氯化铵、原甲酸三甲酯的质量体积比为：1.89～2.0g：22.68～24mL：0.7～1.0g...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕超，李英，韦玉霞，于辉，汤琦，张馨月，王葆桢，孟祥茹，丁璇，朱钰雪，王兆霞，孟银平，
申请(专利权)人：德州学院，
类型：发明
国别省市：