一种荧光探针及其制备方法与应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116003341A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202111231391.4(22)申请日2021.10.22(71)申请人中国科学院化学研究所地址100190北京市海淀区中关村北一街2号(72)发明人马会民张昊琳许衍慧史文李晓花(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245专利代理师关畅(51)Int.Cl.C07D267/18(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种荧光探针及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种荧光探针及其制备方法与应用。本发明作为荧光探针的化合物，其结构如式I所示：其中，R1‑R6为H或碳原子数为1～6的直链或支链烷基。本发明将罗丹明类化合物在碱性条件下直接与羟胺类化合物反应，得到了新型的亚胺化合物。该结构破坏了罗丹明原有的共轭结构，具有与罗丹明化合物以及罗丹明内酰胺化合物完全不同的光谱性质。其亚胺基团可以与活性氧反应，生成具有新型共轭结构的荧光团，在近红外波段产生荧光增强响应。CN116003341ACN116003341A权利要求书1/2页1.一种化合物，其特征在于，该化合物的结构如式I所示：其中，R1‑R6为H或碳原子数为1～6的直链或支链烷基。2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于：R1‑R6为H或碳原子数为1～2的烷基。3.根据权利要求1或2所述的化合物，其特征在于：所述化合物的结构如下式Ⅱ所示：4.权利要求1‑3中任一项所述的式I所示化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在有机溶剂中，将式Ⅲ所示化合物与羟胺类化合物混合，经碱催化反应，制备得到所述式I所示化合物；式Ⅲ中R1‑R6与所述式I所示化合物中R1‑R6相同。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙腈和四氢呋喃中的至少一种；所述羟胺类化合物包括盐酸羟胺；所述碱为三乙胺和/或氢氧化钠。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：所述式II所示化合物与所述羟胺类化合物的摩尔比为1:5～25；所述式II所示化合物与所述碱的摩尔比为1:5～25。7.根据权利要求4‑6中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述反应的温度为45～90℃，反应时间为10～24h。2CN116003341A权利要求书2/2页8.一种荧光探针，其特征在于：该荧光探针包括权利要求1‑3中任一项所述的式I所示化合物制成。9.权利要求8所述荧光探针在活性氧检测中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述活性氧包括过氧亚硝基。3CN116003341A说明书1/4页一种荧光探针及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明涉及一种荧光探针及其制备方法与应用，属于生化分析技术领域。背景技术[0002]活性氧物种是一类具有较高氧化活性的分子。它们在生物体内具有重要的生理功能，例如，它们可以损伤蛋白质、脂类和核酸等生理物种，进而影响细胞的正常生理功能，引发一系列疾病，如心血管疾病、阿尔兹海默症、癌症等。近年来，检测生物体类活性氧的探针在研究活性氧的生理功能特别是细胞成像分析方面扮演者重要的角色。但是它们大多具有波长较短，背景荧光较高的缺点，在生物体系中的应用受限。需要进一步开发性质优良的活性氧荧光探针。罗丹明类化合物具有良好的光谱性质和生物兼容性，常常被用于荧光探针的设计制备。其典型反应为罗丹明上的羧基与羟胺类亲核试剂反应生成含有五元环的罗丹明内酰胺结构。但此类荧光探针的分析波长仍然相对较短，因此一种基于罗丹明结构的具有更长分析波长的荧光探针仍然有待开发。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种荧光探针及其制备方法与应用。[0004]本发明中，在碱性条件下罗丹明类化合物直接与羟胺类化合物反应，得到了新的亚胺化合物(即荧光探针)。该结构破坏了罗丹明原有的共轭结构，具有与罗丹明化合物以及罗丹明内酰胺化合物完全不同的光谱性质。其亚胺基团可以与活性氧反应，生成具有新型共轭结构的荧光团，在近红外波段产生荧光增强响应。[0005]本发明提供的一种化合物，该化合物的结构如式I所示：[0006][0007]其中，R1‑R6为H或碳原子数为1～6的直链或支链烷基。[0008]上述的化合物中，R1‑R6为H或碳原子数为1～2的烷基。[0009]上述的化合物的结构，具体如下式Ⅱ所示：4CN116003341A说明书2/4页[0010][0011]本发明还提供了上述式I所示化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在有机溶剂中，将式Ⅲ所示化合物与羟胺类化合物混合，经碱催化反应，制备得到所述式I所示化合物；[0012][0013]式