一种新型吲哚花菁染料制造技术

本申请涉及花菁染料领域，具体公开了一种新型吲哚花菁染料。新型吲哚花菁染料的结构如下：其中，n=1,2,3；该新型吲哚花菁染料具有较佳的水溶性，使得吲哚花菁染料在生物体内不易聚集，从而使得吲哚花菁染料不易因聚集导致荧光减弱或者猝灭，因此，新型吲哚花菁染料在生物体内具有较佳的应用效果的优点。应用效果的优点。应用效果的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型吲哚花菁染料


[0001]本申请涉及花菁染料的
，更具体地说，它涉及一种新型吲哚花菁染料。

技术介绍

[0002]花菁染料因具有光谱范围易于调控、摩尔消光系数大、与蛋白质或者核酸等结合后其荧光强度增大等优点而成为备受生命科学领域最受关注的荧光染料之一。
[0003]在花菁染料应用过程中发现，花菁染料的水溶性较差，而生物应用的环境基本上都是水溶液，使得花菁染料在生物体内容易趋于聚集，从而容易导致荧光减弱或猝灭，无法检测到荧光信号，不利于应用，因此，花菁染料在使用过程必须加入有机溶剂，但是有机溶剂通常对生物是有害的，从而限制了花菁染料在生物环境的应用。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人认为花菁染料的水溶性较差，难以满足生物应用的环境的需求，因此还有改善空间。

技术实现思路

[0005]为了提供一种水溶性较佳的吲哚花菁染料，本申请提供一种新型吲哚花菁染料。
[0006]本申请提供一种新型吲哚花菁染料，采用如下的技术方案：
[0007]一种新型吲哚花菁染料，结构如下：
[0008]其中，n＝1,2,3。
[0009]本申请提供一种新型的吲哚花菁染料，吲哚花菁染料中增加了能够提高水溶性的磺酸钾基团，使得吲哚花菁染料的水溶性提高，使得吲哚花菁染料在生物体内不易聚集，从而使得吲哚花菁染料不易因聚集导致荧光减弱或者猝灭，使得吲哚花菁染料在生物体内的应用效果较佳。
[0010]优选的，所述新型吲哚花菁染料的制备方法包括以下步骤：
[0011]步骤(1)，将1mmol缩合剂和1.2
‑
1.5mmol原料A混合，然后加入4
‑
6ml的乙酸和4
‑
6ml的乙酸酐混合回流2.8
‑
3.2h，得到半菁反应液；
[0012]步骤(2)，再将2
‑
2.3mmol的原料B加入至步骤(1)制备的半菁反应液中，然后加入7
‑
9ml的乙酸和7
‑
9ml的吡啶，接着对新型吲哚花菁染料粗品进行纯化处理，得到新型吲哚花菁染料；
[0013]其中，所述缩合剂为戊二烯醛缩二苯胺盐酸盐或丙二醛二苯胺盐酸盐；
[0014]所述原料A的结构式为：
[0015]所述原料B的结构式为：
[0016]本申请通过采用上述技术方案制备一种全新结构的吲哚花菁染料，上述技术方案中，在半菁反应液和原料B的混合溶液中加入乙酸以及吡啶后，反应液立刻变成浓绿色，说明该反应在较短时间内便能够迅速完成反应，且反应后目标产物的产率可能较高，通过进行高效液相色谱检测结果得知该新型的吲哚花菁染料的产率为85％左右，表明本申请新型的吲哚花菁染料的产率较高。综上，本申请具有产率较高、反应迅速的优点，有效降低生产成本。
[0017]优选的，所述步骤(2)中，纯化处理为：停止反应后，先旋蒸除去溶剂，然后加入2
‑
5ml的水溶解，过减压反相柱进行分离，以乙腈/水梯度洗脱，在乙腈/水＝1/10时收集流出液，旋干，获得新型吲哚花菁染料。
[0018]通过上述纯化处理步骤，使得吲哚花菁染料与反应带来的其他杂质的分离效果较佳，有利于收集得到纯度较高的新型吲哚花菁染料粗品。
[0019]优选的，所述新型吲哚花菁染料还可以通过以下步骤制备所得：
[0020]步骤1)，第一步：将1mmol的原料B和(1.2
‑
2)mmol的缩合剂混合，然后加入9
‑
12ml的乙酸混合加热回流，在3
‑
5h后停止反应，旋蒸除去乙酸，加入5
‑
15ml的乙酸乙酯搅拌至析
出固体，过滤取固体，干燥得半菁产物；
[0021]步骤2)，第二步：在步骤1)得到的半菁产物、0.45
‑
0.55g原料A、7.5
‑
8.5ml的乙酸、7.5
‑
8.5ml的乙酸酐、7.5
‑
8.5ml的三乙胺混合搅拌，100
‑
105℃反应3
‑
5h，接着进行纯化处理，得到新型吲哚花菁染料；
[0022]其中，步骤1)中缩合剂为N，N'
‑
二苯甲脒或丙二醛二苯胺盐酸盐。
[0023]上述技术方案中，半菁产物、原料A、乙酸酐以及三乙胺混合搅拌后，混合液开始变蓝，在100
‑
105℃反应的过程中，溶液的蓝色逐渐变深，可能是新型吲哚花菁染料产物含量增加，通过高效液相色谱检测新型吲哚花菁染料产物的含量，发现高效液相色谱中新型吲哚花菁染料产物的含量为70％左右，证明新型吲哚花菁染料产物的产率较高。
[0024]优选的，所述步骤(2)中，纯化处理为：停止反应后，先旋蒸除去乙酸、乙酸酐以及吡啶，然后加入2
‑
5ml的水溶解，过反相柱进行分离，以乙腈/水梯度洗脱，在乙腈/水＝1/10时收集流出液，旋干，获得新型吲哚花菁染料。
[0025]通过上述技术方案，使得新型吲哚花菁染料与其他杂质的分离效果提高，使得得到的新型吲哚花菁染料产物的纯度较高。
[0026]优选的，所述原料A的制备方法为：将1mmol的4
‑
[(2，3
‑
二甲基
‑5‑
磺基
‑
3h
‑
吲哚
‑3‑
基)甲基]苯甲酸和1.1
‑
1.3mmol的乙酸钾混合，再加入9
‑
12mL甲醇，搅拌9
‑
12min，旋蒸除去甲醇，再用等量的甲醇重复2
‑
4次蒸干后，然后加入7
‑
8mmol1，3
‑
丙烷磺内酯以及8
‑
12ml的邻二氯苯，氮气球保护，加热至108
‑
112℃反应3
‑
4h，然后进行纯化处理，获得原料A。
[0027]通过采用上述技术方案，在制备原料A的过程中，先加入乙酸钾，使得与吲哚基团直接连接的磺酸基变成磺酸钾盐基团，1，3
‑
丙烷磺内酯与含磺酸钾盐基团的3
‑
[(4
‑
羧基苯基)甲基]‑
2，3
‑
二甲基
‑
3H
‑
吲哚
‑5‑
磺酸盐原料的反应，有利于反应朝向合成原料A的方向进行，从而有利于减少原料A中的杂质含量，从而有效减少杂质对新型吲哚花菁染料产生的影响，使得新型花菁染料的产率较高。
[0028]优选的，所述原料A制备过程中的纯化处理为：反应停止后，固体粘附在瓶底，倒掉上层液体，加丙酮搅拌至析出红色粉末，真空抽滤取固体，将固体加入0.18
‑
0.22mol/L的氢氧化钾溶液中形成混合溶液搅拌过夜，之后用酸度调节剂调节混合溶液的pH至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型吲哚花菁染料，其特征在于：结构如下：其中，n=1,2,3。2.根据权利要求1所述的新型吲哚花菁染料，其特征在于：制备方法包括以下步骤：步骤（1），将1mmol缩合剂和1.2
‑
1.5mmol原料A和混合，然后加入4
‑
6ml的乙酸和4
‑
6ml的乙酸酐混合回流2.8
‑
3.2h，得到半菁反应液；步骤（2），再将2
‑
2.3mmol的原料B加入至步骤（1）制备的半菁反应液中，然后加入7
‑
9ml的乙酸和7
‑
9ml的吡啶，接着纯化处理，从而获得新型吲哚花菁染料；其中，所述缩合剂为戊二烯醛缩二苯胺盐酸盐或丙二醛二苯胺盐酸盐；所述原料A的结构式为：；所述原料B的结构式为：。
3.根据权利要求2所述的新型吲哚花菁染料，其特征在于：所述步骤（2）中，纯化处理为：停止反应后，先旋蒸除去乙酸、乙酸酐以及吡啶，然后加入2
‑
5ml的水溶解，过反相柱进行分离，以乙腈/水梯度洗脱，在乙腈/水=1/10时收集流出液，旋干流出液，获得新型吲哚花菁染料。4.根据权利要求1所述的新型吲哚花菁染料，其特在于：制备方法包括以下步骤：步骤1），将1mmol的原料B和（1.2
‑
2）mmol的缩合剂混合，然后加入9
‑
12ml的乙酸混合加热回流，在3
‑
5h后停止反应，旋蒸除去乙酸，加入5
‑
15ml的乙酸乙酯搅拌至析出固体，过滤取固体，干燥得半菁产物；步骤2），在步骤1）得到的半菁产物、0.45
‑
0.55g原料A、7.5
‑
8.5ml的乙酸、7.5
‑
8.5ml的乙酸酐、7.5
‑
8.5ml的三乙胺混合搅拌，100
‑
105℃反应3
‑
5h，接着进行纯化处理，得到新型吲哚花菁染料；其中，步骤1）中缩合剂为N，N'
‑
二苯甲脒或丙二醛二苯胺盐酸盐；所述原料A的结构式为：；所述原料B的结构式为：。5.根据权利要求4所述的新型吲哚花菁染料，其特征在于：所述步骤2）中，纯化处理为：旋干溶剂，加入2
‑
5ml水溶解，过减压反相柱进行分离，以乙腈/水梯度洗脱，当乙腈/水=1/9时收集流出液，旋干，获得新型吲哚花菁染料产物粗品。6.根据权利要求1
‑
5任一所述的新型吲哚花菁染料，其特征在于：所述原料A的制备方法为：将1mmol的4
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：杜池敏，张超，吴鑫，宋艳民，
申请(专利权)人：天津全和诚科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：