[发明专利]一种双核Ir(Ⅲ)金属-有机三螺旋结构化合物的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种双核Ir(Ⅲ)金属-有机三螺旋结构化合物的制备方法，其特征在于：首先通过苯基吡啶醛环金属配体与Ir(Ⅲ)金属离子配位形成过渡金属Ir(Ⅲ)配合物构筑模块L(fac-Ir-PEG-CHO)，再与线型脂肪二胺A通过希夫碱反应生成金属-有机三螺旋结构A-i-L(i为亚胺键)，随后再用硼氢化钠将金属-有机三螺旋结构中的亚胺键还原，最终得到双核Ir(Ⅲ)金属-有机三螺旋结构化合物A-a-L(a为胺键)，其合成路线如下：

A+L→A-i-L；

A-i-L+NaBH₄→A-a-L；

其中，A-i-L具有如下(A)分子结构式，A-a-L具有如下(B)分子结构式，

所述线型脂肪二胺A选自1,5-戊二胺；

所述过渡金属Ir(Ⅲ)配合物构筑模块L即fac-Ir-PEG-CHO-1、

fac-Ir-PEG-CHO-2、fac-Ir-PEG-CHO-3分别具有如下(C)、(D)(E)分子结构式，

所述双核Ir(Ⅲ)金属-有机三螺旋结构化合物A-a-L的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤1、将2-溴-5-羟基吡啶、4-甲酰基苯硼酸和K₂CO₃、Pd(dppf)Cl₂按照28～30:42～46:25～27:1的摩尔比置于100mL三口烧瓶中，再向其中加入40～60mL体积比为2～4:1的1,4-二氧六环和水的混合溶液，N₂氛围下，80～100℃搅拌过夜，反应结束后，冷却至室温，用二氯甲烷3*60～100mL萃取，用无水Na₂SO₄干燥，抽滤后旋转蒸发除去溶剂，得粗产物，过硅胶柱，淋洗液为二氯甲烷，旋转蒸发除去溶剂，得到浅黄色固体产物；

步骤2、将三甘醇单甲醚、NaOH和4-甲苯磺酰氯按照1:1.8～2:0.8～1.2的摩尔比分批次加入到50mL三口烧瓶中，首先将三甘醇单甲醚加入到三口烧瓶中，并向其中加入5～15mL四氢呋喃，然后再将5～8mL NaOH水溶液在-5～5℃条件下滴加入三口烧瓶中，N₂氛围下反应10～20min，最后将4-甲苯磺酰氯溶于5～15mL四氢呋喃中，并在-5～5℃条件下滴加入三口烧瓶中，N₂保护下室温反应20～40min，反应结束后，冷却至室温，用乙醚萃取，无水Na₂SO₄干燥，抽滤，得到的滤液用旋转蒸发法除去溶剂，得到白色油状产物；

步骤3、将步骤1得到的浅黄色固体产物、步骤2得到的白色油状产物、KI和K₂CO₃按照1:1.2～1.6:1.2～1.4:2.2～2.4的摩尔比置于250mL三口烧瓶中，并向其中加入60～100mL的乙腈，N₂氛围下，70～90℃搅拌6～10h，反应结束后，冷却至室温，用二氯甲烷(3*80～120mL)萃取，旋转蒸发除去溶剂，得到棕色油状产物；

步骤4、将步骤3得到的棕色油状产物和IrCl₃按照1.5～2.5:1的摩尔比置于100mL三口烧瓶中，再向其中加入20～40mL体积比为2～5:1的乙二醇甲醚和水的溶液，N₂氛围下，100～150℃避光搅拌20～30h；随后，将反应液倒入去离子水中，此时有沉淀析出，静置后抽滤得到滤饼，再将滤饼溶于二氯甲烷中，无水Na₂SO₄干燥，抽滤后得到红色固体产物；

步骤5、将步骤4得到的红色固体产物和AgOTf按照1:2～4的摩尔比置于100mL三口烧瓶中，并向其中加入25～40mL的乙腈，N₂氛围下，70～90℃避光搅拌3～5h；随后硅藻土抽滤，收集滤液，将其浓缩至3～6mL，然后滴加到乙醚溶液中，静置后抽滤得到滤饼，即黄色固体产物；

步骤6、将步骤5得到的黄色固体产物、步骤3得到的棕色油状产物按照1:1～1.5的摩尔比置于50mL三口烧瓶中，并向其中加入15～25mL干燥邻二氯苯溶液，N₂氛围下，120～140℃条件下避光搅拌3～5天，然后直接用硅胶柱分离，得到橙红色过渡金属Ir(Ⅲ)配合物构筑模块L即fac-Ir-PEG-CHO；

步骤7、将步骤6得到的fac-Ir-PEG-CHO和1,5-戊二胺按照1:2～3的摩尔比置于50mL三口烧瓶中，并向其中加入20～40mL体积比为1:1.5～2.5的甲苯和乙腈溶液，随后加入对甲苯磺酸，在100～120℃条件下反应10～15h，反应液冷却至室温后，将反应液经真空旋蒸之后得到橙黄色固体A-i-L；

步骤8、将步骤7得到的橙黄色固体A-i-L置于50mL三口烧瓶中，并向其中加入20～40mL干燥甲醇，在-5～5℃条件下将NaBH₄分4～6批次加入三口烧瓶中，随后在室温条件下反应10～15h，反应结束后，加10～15mL水淬灭反应3～5h，旋蒸除去甲醇，用二氯甲烷萃取，萃取液用饱和食盐水反复洗1～3次，随后用Na₂SO₄干燥，旋蒸后得到黄绿色双核Ir(Ⅲ)金属-有机三螺旋结构化合物A-a-L。

2.根据权利要求1所述方法制备的化合物A-a-L并将其制备成纳米颗粒A-a-L NPs在光动力治疗癌症方面中的应用。