[发明专利]一类具有靶向功能的近红外荧光化合物及应用

说明书

一类具有靶向功能的近红外荧光化合物及应用，属于精细化工领域。这种具有靶向功能的近红外荧光化合物将具有线粒体、细胞膜和蛋白质标记功能的基团分别连接到长波长荧光发色团上，首创的提供一类既具有靶向细胞微观结构功能又具有近红外吸收和发射光谱同时能够用于超分辨成像的荧光化合物。解决了传统的荧光团不能标记线粒体、细胞膜和蛋白质的问题，同时克服了因激发光波长较短，在成像过程中造成细胞严重损伤的问题，为生物细胞细胞核成像提供了更多可选择的工具。

技术领域

本发明涉及一类具有靶向功能的近红外荧光化合物及应用，属于精细化工领域。

背景技术

荧光成像技术被广泛地应用到生命科学、医学、化学等各个领域，特别在生命科学领域得到了显著的发展。现代荧光成像、超分辨荧光成像及荧光检测技术对荧光团提出了新的要求，例如近红外荧光发射、大的摩尔消光系数、高的荧光量子产率等。近红外荧光团由于其吸收及发射波长长，生物相容性优于可见区荧光团、成像深度大于可见区染料、可提供额外的成像窗口配合其他染料实现多色荧光成像。近年来报道的染料化合物中，多数是具有靶向标记功能但是荧光波长比较短很难用于超分辨成像。而近红外染料能够用于超分辨成像却不具有靶向或者标记功能，部分近红外染料的成像稳定性比较差很难应用于活体中生物体微观结构的精细研究。因此，目前缺少即具有标记靶向功能又具有近红外吸收发射并用于超分辨成像研究的功能性染料化合物。

发明内容

本发明提供一类具有靶向功能的近红外荧光化合物及应用，该化合物具有如下结构通式：

其中，Y=；

Y₁=CH₃、SO₃H、CF₃、COOH、或者；

Y₂=、或者，其中，取代所在苯环上4位或5位的碳原子；

R₁=，R₂=、、、、、、、、、，其中：n各自独立的为0-18的整数，m各自独立的为0-18的整数，X₁^-和X^-为阴离子，所述X₁^-、X^-各自独立的为BF₄^- 、Cl^-、Br^-、I^-、NO₃^-、SO₄^2- 、ClO₄^-、CH₃COO^-、CH₃SO₃^-或CF₃SO₃^-，、、、、、、、、所带正电荷总数等于X₁^-所带负电荷总数，所述所带正电荷总数等于X^-所带负电荷总数；

R₃各自独立的为H或CH₃；

所述的一类具有靶向功能的近红外荧光化合物的制备方法，该方法的反应式和采用的反应步骤如下：

i）在氩气条件下，化合物A，Pd(OAc)₂，BINAP，Cs₂CO₃和HR₁在有机溶剂中加热反应得到化合物B；

ii）用分水器除水，化合物B、TsOH和R4的混合物加热反应得到化合物C；

iii）室温下，将化合物C加入有机溶剂中，分批次加入NBS，搅拌反应，分离提纯得到化合物D；