[发明专利]基于萘酰亚胺的近红外染料、其制备及应用

说明书

本发明涉及基于萘酰亚胺的近红外染料、其制备及应用。本发明具体涉及下式A所示的化合物，式中，R₁、R₂、R₄‑R₆、n和m如文中所述。可利用式A化合物制备得到本发明式I、II和III所示的基于萘酰亚胺的近红外染料。本发明的基于萘酰亚胺的近红外染料可用于荧光成像、荧光探针、光声成像、光动力治疗、光热治疗等领域。

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及基于萘酰亚胺的近红外染料、其制备及应用。

背景技术

染料被广泛应用在光催化、光电材料、分析检测、临床诊断等方面，是化学、材料科学、环境科学和生物医学研究中不可或缺的工具。小分子染料对于化学生物学来说更是不可缺少，在分子标签、酶底物标记以及细胞染色中都有普遍应用。

近红外染料一般是指在近红外区域(650-900nm)吸收激发光并发出荧光的物质。近年来，近红外染料在夜视技术、荧光成像、生化分析、隔热涂层和医学诊断等领域的应用日益广泛。其中近红外染料作为显像剂应用时具有生物分子自身荧光干扰小、组织穿透深度较深以及活体的光毒性较小等优势。常用的近红外染料在很大程度上局限于一些传统的近红外荧光团，如菁染料、方酸染料和BODIPY类等。但是这些染料也都普遍存在一些缺陷，如光稳定性差、水溶性差等。并且大多数传统近红外染料通常没有光学可调节基团，因此在利用这些染料设计传感器时往往需要通过复杂的构建，从而造成合成的困难。

与近红外染料相比，可见光区染料由于其广泛的光学可调节机制而被用于构建荧光传感器。如经典的萘酰亚胺染料具有量子产率高、荧光发射波长适中、易于修饰、斯托克斯位移大以及光热稳定性好等优点，广泛应用于荧光染料、荧光增白剂、抗肿瘤先导化合物等领域。基于萘酰亚胺母核进行修饰的工作有许多报道，但大部分工作都集中在提高染料的亮度和稳定性，并没有将萘酰亚胺的吸收发射波长延长至近红外区域。

发明内容

本发明提供一种染料整合策略，设计合成了一类基于萘酰亚胺的新型近红外染料，可用于荧光成像、荧光探针、光声成像、光动力治疗、光热治疗等领域。

本发明第一方面提供下式A所示的化合物：

式中：

n为0-16的整数；且当n为0时，R₁为-[(CH₂)_p-O]_q-H，其中，p为1-6的整数，q为1－4的整数；当n为1-16的整数时，R₁为H、羟基、氨基、巯基、醛基、羧基、磺酸基或生物靶向基团；

R₂为氢、羧基、磺酸基或生物靶向基团；

R₄和R₅各自独立为H或C1-C4烷基；

R₆为C1-C6烷基、C2-C6烯基或C2-C6炔基；

m为1-6的整数。

在一个或多个实施方案中，R₁为H。

在一个或多个实施方案中，R₂为磺酸基。

在一个或多个实施方案中，R₄和R₅各自独立为C1-C4烷基。

在一个或多个实施方案中，R₆为C1-C6烷基。

在一个或多个实施方案中，n为2-6的整数。

在一个或多个实施方案中，m为2-4的整数。

在一个或多个实施方案中，所述式A化合物为：