[发明专利]一种含四嗪寡聚苯撑乙炔化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含四嗪寡聚苯撑乙炔化合物及其制备方法。该寡聚苯撑乙炔化合物的结构式如式Ⅰ所示，其中，R₁选自下述基团中的任意一种：‑NHBoc、‑N⁺H₃CF₃COO‑、‑NHCO(CH₂)₅P⁺Ph₃Cl^‑。本发明提供的四嗪寡聚苯撑乙炔化合物初始状态下处于荧光淬灭的状态，能够在激光照射下发生荧光恢复，在荧光成像和检测等领域具有重要的应用价值。

技术领域

本发明涉及一种含四嗪寡聚苯撑乙炔化合物及其制备方法，属于有机合成领域。

背景技术

四嗪基团是一种能与反式环辛烯之间特异性正交反应的官能团，具有超高的反应速率，良好的生物相容性和生物正交性，能够在复杂的细胞内特异性地发生反应，从而从众多的生物正交反应对中脱颖而出，并成功应用到了基础生物学，成像和治疗等相关领域。

同时由于四嗪基团具有较强的吸电子能力，当通过离域的π-共轭体系连接到寡聚物上时，四嗪能够作为高效的能量受体，通过共轭体系内化学键之间高效的能量转移过程(TBET)淬灭荧光色团的荧光。这种被淬灭的探针可以通过激光照射破坏四嗪的荧光淬灭效果，从而实现荧光的恢复，因此这种含四嗪的寡聚物是一类十分有前景的荧光成像材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种含四嗪寡聚苯撑乙炔化合物的制备方法及其制备方法，本发明提供的四嗪寡聚苯撑乙炔化合物初始状态下处于荧光淬灭的状态，能够在激光照射下发生荧光恢复，在荧光成像和检测等领域具有重要的应用价值。

本发明所提供的式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物，

式I中，R₁选自下述基团中的任意一种：-NHBoc、-N⁺H₃CF₃COO^-和-NHCO(CH₂)₅P⁺Ph₃Cl^-。

具体地本发明寡聚苯撑乙炔化合物如式II、式III或式IV所示：

本发明进一步提供了式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物的制备方法，包括如下步骤：

1)式V所示化合物与叠氮化钠经取代反应得到式VI所示化合物；

2)在三苯基膦的催化下，式VI所示化合物进行还原反应，然后与二碳酸二叔丁酯进行反应得到式VII所示化合物；

3)在双(三苯基膦)氯化钯(II)和碘化亚铜的催化下，式VII所示化合物与三甲基硅基乙炔进行取代反应，然后加入碱进行脱除反应，得到式VIII所示化合物；

4)经下述步骤a)或b)或c)得到式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物：

a)在四三苯基膦钯和碘化亚铜的催化下，式VIII所示化合物与3-(4-碘基苯基)-6-甲基-1,2,4,5-四嗪进行取代反应得到R₁为-NHBoc时的式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物，即式II所示化合物；

b)在三氟乙酸存在的条件下，步骤a)得到的式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物进行脱除反应得到R₁为-N⁺H₃CF₃COO^-时的式Ⅰ所示寡聚苯撑乙炔化合物，即式III所示化合物；