一种咔唑供体的化合物及其合成方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种咔唑供体的化合物及其合成方法和应用，以此制备得到的材料，具有可修饰性强

【技术实现步骤摘要】
一种咔唑供体的化合物及其合成方法和应用


[0001]本专利技术涉及有机功能材料
，具体一种咔唑供体的化合物及其合成方法和应用
。

技术介绍

[0002]肿瘤作为目前尚未攻克的医学难题，严重威胁人类健康，对其治疗已发展成当今生物医学领域的重要研究课题
。
光疗由于其无创
、
低毒
、
低耐药性等优点，被认为是传统肿瘤治疗的替代方法
。
其中，光热治疗
(PTT)
由于其治疗时间短
、
治疗效果明显
、
具有较高的特异性
、
精确的时空选择性，对人体副作用小而备受关注
。
而光动力治疗
(PDT)
利用光敏剂在特定波长激光下，通过光化学反应产生具有杀伤作用的活性氧
(ROS)
来发挥治疗作用，具有无创性
、
可控操作强
、
毒副作用小等显著优势
。
材料的开发是进行光疗的重要环节，目前的光治疗材料主要包括有机和无机两类，无机材料因其代谢困难，毒性大等不足，不利于活体层面的肿瘤治疗
。
有机材料因其生物相容性好
、
可修饰强，毒性低，在活体光治疗方面具有广阔的应用前景
。
[0003]因此开发一种有机材料实现在活体光治疗中的应用具有重要的意义
。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本专利技术提出一种咔唑供体的化合物，所述化合物具有如下结构通式；
[0005][0006]式中，
R1包括碳数为1～
12
的烷基链或碳数为1～
12
聚乙二醇链；
[0007]Ar
基为吸电子基团；
[0008]π
桥选自如下结构式中的任一种：
[0009][0010]根据本专利技术的第一方面的实施例至少具有以下有益效果：
[0011]本专利技术提供了一种新型的近红外二区分子，采用无金属的纯有机材料，可修饰性强
、
低毒性
、
优异的生物相容性和良好的代谢能力
。
本专利技术的近红外二区分子，无金属的纯有机材料消除了金属污染和毒性的问题
。
其次，该分子具有可修饰性强，可以通过改变
π
桥或电子受体的结构进行调节和优化
。
此外，该分子具有低毒性，对生物体相容性好，并且能够有效代谢
。
[0012]在本专利技术的一些实施方式中，
R1包括叔丁基
。
[0013]在
R1为叔丁基时，叔丁基咔唑被用作电子供体，苯环或噻吩被引入作为
π
桥，苯并
[1,2
‑
c:4,5
‑
c']双
([1,2,5]噻二唑
)(BBT)
或硒二唑并
[3,4
‑
f]苯并
[c][1,2,5]噻二唑
(BTSe)
被用作电子受体
。
通过将电子供体咔唑的氮原子直接与
π
桥进行共轭连接，构成了一种新型的
D
‑
π
‑
A
‑
π
‑
D
结构的近红外二区分子
。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，
Ar
选自如下结构式中的任一种：
[0015][0016]R2为带有苯环或噻吩基团的任意一种
。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中，
R3为碳数为1‑
12
的烷基链
。
[0018]在本专利技术的第二方面的实施方式提出了一种所述的咔唑供体的化合物的合成方法，包括以下步骤：
[0019]S1.
将咔唑类化合物
、
有机硼试剂
、
茂金属配合物催化剂，碱催化剂混合后，加入
1,4
‑
二氧六环，氮气氛围下混合反应得到化合物2；
[0020]S2.
将化合物
2、
苯并杂环化合物
、
碱性试剂
、
膦配体钯催化剂混合后反应得到化合物3；
[0021]S3.
将化合物3，酸催化剂和金属还原剂反应后除杂得到化合物4；
[0022]S4.
将化合物
4、
缚酸剂
、
氧化剂反应后除杂得到化合物
5。
[0023]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，咔唑类化合物包括9‑
(4
‑
溴苯基
)
‑
3,6
‑
二叔丁基
‑
9h
‑
咔唑
。
[0024]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，所述机硼试剂包括联硼酸频那醇酯
。
[0025]在本专利技术的一些实施方式中，所述茂金属配合物催化剂包括
1,1
′‑
双
(
二
‑
苯基膦基
)
二茂铁氯化钯
。
[0026]在本专利技术的一些实施方式中，所述碱催化剂包括醋酸钾
。
[0027]在本专利技术的一些优选地实施方式中，所述9‑
(4
‑
溴苯基
)
‑
3,6
‑
二叔丁基
‑
9h
‑
咔唑
、
所述
1,1
′‑
双
(
二
‑
苯基膦基
)
二茂铁氯化钯
、
所述醋酸钾和所述
1,4
‑
二氧六环的摩尔比为
1:(0.05
～
0.30):(2
～
4):(0.15
～
0.30)。
[0028]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，所述混合反应的温度为
90
～
120℃。
[0029]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，所述混合反应的时间为
12
～
24h。
[0030]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，所述混合反应后还包括除杂，所述除杂的步骤包括萃取，干燥
、
浓缩和柱层析分离
。
[0031]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S2
中，所述苯并杂环化合物包括苯并
[1,2
‑
c:4,5
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种咔唑供体的化合物，其特征在于，所述化合物具有如下结构通式；式中，
R1包括碳数为1～
12
的烷基链或碳数为1～
12
聚乙二醇链；
Ar
基为吸电子基团；
π
桥选自如下结构式中的任一种：
2.
根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，
Ar
选自如下结构式中的任一种：
R2为带有苯环或噻吩基团的任意一种
。3.
根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，
R3为碳数为1‑
12
的烷基链
。4.
一种如权利要求1～3任一项所述的咔唑供体的化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.
将咔唑类化合物
、
有机硼试剂
、
茂金属配合物催化剂，碱催化剂混合后，加入
1,4
‑
二氧六环，氮气氛围下混合反应得到化合物2；
S2.
将化合物
2、
苯并杂环化合物
、
碱性试剂
、
膦配体钯催化剂混合后反应得到化合物3；
S3.
将化合物3，酸催化剂和金属还原剂反应后除杂得到化合物4；
S4.
将化合物
4、
缚酸剂
、
氧化剂反应后除杂得到化合物
5。5.
根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于，步骤
S1
中，咔唑类化合物包括9‑
(4
‑
溴苯基
)
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李兰清，胡景鑫，胡金辉，陈文华，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：