[发明专利]含有AIE和ACQ基团的双吡啶配体及两亲性菱形超分子金属环和应用

说明书

本发明公开含有AIE和ACQ基团的双吡啶配体及两亲性菱形超分子金属环和应用。将含有AIE和ACQ基团的双吡啶配体1和双铂受体2溶解在醇类溶剂中，40‑60℃加热反应10‑15小时；反应结束后，经后处理得到两亲性菱形超分子金属环3。120°含有聚集诱导发光(AIE)和聚集荧光猝灭(ACQ)基团的两亲性菱形超分子金属环作为荧光染料在生物成像上的应用。

技术领域

本发明属于药物制剂领域，涉及一种含有AIE和ACQ基团的双吡啶配体及两亲性菱形超分子金属环和应用。

背景技术

近年来，具有可协调荧光发射的材料引起了越来越多的关注，在有机可调二极管、生物成像、荧光传感器和光伏电池中都有广泛的应用。这类材料通常有两种设计方法：(1)混合具有不同颜色发射的染料；(2)通过共价键或非共价键连接不同发射的多个荧光团得到单分子染料。与混合染料相比，单分子具有更好的重现性、稳定性以及制造简单等优点。然而，单分子的原位可协调发射仍然具有挑战，因为很难将具有不同染色的多个荧光团集成到一个单分子支架中。此外，根据卡莎规则，更容易得到最低振动态对应的单色发射。

离散型超分子配位络合物是一种通过金属中心与有机配体之间的配位相互作用而自组装得到的离散超分子体系。其中有机配体一般具有多个结合位点，可以和金属中心以特定角度连接，结合对组分计量比的控制，可以得到形貌多变(包括二维的多边形金属环和三维的多面体金属笼) 且尺寸可控的超分子组装体。CN112142811A一种两亲性菱形超分子金属大环及其制备方法和应用，是发明人之前的研究，该专利提出一种两亲性菱形超分子金属大环，其通过定向配位键自组装形成，以葡萄糖基团修饰，增加水溶性与生物相容性，进而应用在药物载体领域，但是其并不能适用于生物成像。故本发明提出利用120°含有聚集诱导发光(AIE)和聚集荧光猝灭(ACQ)基团的双吡啶配体与60°亲水链双铂受体自组装形成两亲性菱形超分子金属环，其主要是：(1)以亲水链修饰双铂受体，使本发明的菱形超分子金属环具有良好的水溶性；(2)荧光基团引入双吡啶配体中，使本发明的菱形超分子金属环具有良好的光物理性质；(3)应用于生物成像领域。

发明内容

本发明的第一个目的是针对现有技术的不足，提供一种120°含有聚集诱导发光(AIE)和聚集荧光猝灭(ACQ)基团的双吡啶配体。

所述120°含有聚集诱导发光(AIE)和聚集荧光猝灭(ACQ)基团的双吡啶配体，化学结构式如下：

其中R1基团为中的一种；

本发明的第二个目的是提供上述120°含有聚集诱导发光(AIE)和聚集荧光猝灭(ACQ)基团的双吡啶配体的合成方法；其合成路线为：

所述合成方法为：

(1)将化合物4、化合物5、碳酸钾、四(三苯基膦)钯溶于1,4-二氧六环与水的混合溶剂中，然后用液氮和氮气冻抽三次除氧，在氩气保护下75～80℃加热反应36～48小时；反应结束后，经后处理得到化合物6；

所述化合物4、化合物5、碳酸钾、四(三苯基膦)钯的物质的量之比为1：0.3～0.6：1.8： 0.004；

(2)将化合物6溶解于无水二氯甲烷中，然后在常温下将一氯化碘溶液逐滴加入得到紫黑的溶液；滴加完毕后，在氩气保护下40～50℃加热反应4～6小时，经后处理得到化合物7；

所述化合物6、一氯化碘的物质的量之比为1：8～10；

(3)将化合物7、催化剂、吡啶类化合物、缚酸剂，溶于溶剂中，然后用液氮和氮气冻抽三次除氧，在氩气保护下80～90℃加热反应36～48小时；反应结束后，经后处理得到双吡啶配体；

所述催化剂采用四(三苯基膦)钯、醋酸钯、三苯基膦、碘化亚铜中的一种或多种；