一种磺酸盐类三联吡啶衍生物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术的目的是提供一种磺酸盐类三联吡啶衍生物及其制备方法和应用，该荧光探针是

【技术实现步骤摘要】
一种磺酸盐类三联吡啶衍生物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及磺酸盐类三联吡啶衍生物材料
，具体涉及一种磺酸盐类三联吡啶衍生物及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]溶酶体一般为真核细胞中的一种细胞器，为单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶，专为分解各种外源和内源的大分子物质
。
长期以来，溶酶体通常被认为细胞的主要再循环细胞器，对于细胞内的代谢至关重要；代谢的信号中枢，可感知营养物质和生长因子的可利用状态
。
大量研究表明溶酶体参与许多生理过程，包括细胞正常代谢活动
、
防御功能和其他重要功能
。
此外，溶酶体在各种疾病中发挥着重要作用，如各类溶酶体贮积症
、
遗传性疾病
、
类风湿关节炎和肿瘤等
。
由于其独特的结构，需要特定的荧光探针来特异性检测溶酶体，在疾病诊断和治疗等方面有着巨大的使用价值
。
目前研究较多的溶酶体荧光探针主要存在毒性较大
、
激发波长较短和光稳定性差等问题，限制了其在生物学上的应用
。
[0003]公开号为
CN113845462A
的中国专利文件，公开了一种溶酶体荧光探针
、
其制备方法及其应用，存在的问题是：用
MTT
法检测细胞存活率，在较低浓度时探针表现出低毒性，但在高浓度时会存在细胞毒性较大；且激发波长较短，可能会导致组织受损或出现不必要的背景信号
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种磺酸盐类三联吡啶衍生物及其制备方法和应用，磺酸盐类三联吡啶衍生物，原料易得，合成简单，可特异性染色于溶酶体，并且具有毒性小
、
良好的非线性光学活性等优点
。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种基于磺酸盐类三联吡啶衍生物，该荧光探针是
4,4'
‑
(
吡啶
‑
2,6
‑
diylbis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑
2,1
‑
diyl))bis(
丁基
‑1‑
磺酸盐
)
，简记为
N3
，其结构式如下所示：
。
[0006]本专利技术中，磺酸盐类三联吡啶衍生物的制备方法，包括如下步骤：将
2,6
‑
bis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑2‑
yl)
吡啶（简记为
L1
）
、
氢氧化钾
、
四丁基溴化铵溶解于二甲基亚砜和水，配制成混合溶液，搅拌状态下，向混合溶液中逐滴加入
1,4
‑
丁基磺酸内酯，控制反应温度
135
‑
160℃
，反应
10
‑
20 h
；将反应完成液滴入适量蒸馏水中，加酸调节
PH
至
5.0~6.0
，静置，将析出的固体抽滤
、
干燥，得白色针状固体产物
4,4'
‑
(
吡啶
‑
2,6
‑
diylbis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑
2,1
‑
diyl))bis(
丁基
‑1‑
磺酸盐
)。
即为目标产物磺酸盐类三联吡啶衍生物，简记为
N3。
[0007]所述的
N3
可采用挥发法培养晶体结构，得到无色透明方块状晶体
。
[0008]合成路线如下所示：
[0009]进一步地，所述的
2,6
‑
bis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑2‑
yl)
吡啶
、
氢氧化钾
、
四丁基溴化铵的摩尔比为
20
‑
35:60
‑
72:1。
[0010]进一步地，所述的
2,6
‑
bis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑2‑
yl)
吡啶与二甲基亚砜的摩尔比为
1:25
‑
38
；氢氧化钾和水的摩尔比为
1:10
‑
20。
[0011]进一步地，所述的
2,6
‑
bis(1H
‑
苯并
[d]咪唑
‑2‑
yl)
吡啶与
1,4
‑
丁基磺酸内酯的摩尔比为
1:1.5
‑
2.8。
[0012]进一步地，所述的反应完成液与蒸馏水的体积比为
1:1
‑
3。
[0013]本专利技术的磺酸盐类三联吡啶衍生物的应用，将所述的基于磺酸盐类三联吡啶衍生物用于特异性靶向溶酶体的分析和追踪
。
[0014]本专利技术的有益效果体现在：本专利技术的
N3
在波长为
770nm
激光的激发下，具有较大的双光子吸收截面（
523 GM
）
,
是一种具有优良非线性光学性质的多光子吸收材料（如图2）
。
[0015]本专利技术的
N3
中可自由旋转单键和长烷基链磺酸盐的引入，在其
DMSO
溶液中随着乙醇的加入，表现出明显的聚集诱导发射（
AIE
）性质，荧光发射强度逐渐增强（如图3）
。
[0016]本专利技术的
N3
细胞毒性试验表明，对
Hela
细胞毒性较低，完全可以满足在生物学应用要求
。
亲水基团磺酸基（
‑
SO3‑
）的引入，可以适当地降低类三联吡啶衍生物的细胞毒性（细胞存活率高于
85%
）（如图4）
。
[0017]本专利技术的
N3
能很好地被细胞摄取并且细胞中靶向于溶酶体，且特异性较高（如图5）
。
[0018]本专利技术的制备方法原料易得，合成简单
。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例1中
N3
的晶体结构图（为了便于观察，省略氢原子）
。
[0020]图2（
a
）为本专利技术实施例1中
N3
在波长为
770 nm
激光下的双光子
Z
‑
扫描测试图
。
（
b
）为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于磺酸盐类三联吡啶衍生物，其特征在于，所述基于磺酸盐类三联吡啶衍生物通式如下：
。2.
一种权利要求1所述的磺酸盐类三联吡啶衍生物的其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将
2,6
‑
bis(1H
‑
苯并
[d]
咪唑
‑2‑
yl)
吡啶
、
氢氧化钾
、
四丁基溴化铵溶解于二甲基亚砜和水，配制成混合溶液，搅拌状态下，向混合溶液中逐滴加入
1,4
‑
丁基磺酸内酯，控制反应温度
135
‑
160℃
，反应
10
‑
20 h
；将反应完成液滴入适量蒸馏水中，加酸调节
PH
至
5.0~6.0
，静置，将析出的固体抽滤
、
干燥，得白色针状固体产物
4,4'
‑
(
吡啶
‑
2,6
‑
diylbis(1H
‑
苯并
[d]
咪唑
‑
2,1
‑
diyl))bis(
丁基
‑1‑
磺酸盐
)
，即为目标产物磺酸盐类三联吡啶衍生物
。3.
根据权利要求2所述的磺酸盐类三联吡啶衍生物的制备方法，其特征在于，所述的
2,6
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐忠伟，朱鸣笛，刘焕，魏玉玉，王玉婷，孙云秀，亓薇，耿德敏，马晓涛，刘建路，
申请(专利权)人：山东海化集团有限公司，
类型：发明
国别省市：