本发明涉及荧光探针材料制备,具体涉及一种n^n^n型三联吡啶铂配合物及其制备方法和应用。
背景技术:
1、从世界范围来看,除宫颈癌和食管癌外,恶性肿瘤的发病率和死亡率呈逐年上升趋势。溶酶体作为细胞中重要的功能器官之一,在人类健康中发挥着十分重要的作用。溶酶体的存在对于癌细胞的存活和转移有着重要的影响,因此,通过使用针对溶酶体的荧光探针,可实现对肿瘤的精准追踪治疗,达到更好的治疗效果。
2、目前研究较多的溶酶体荧光探针多为有机小分子,该类探针存在毒性大、光稳定性差等问题,且常见的成像技术主要局限于短波激发,存在组织穿透力不强、光损伤大等缺点。
3、公开号为cn105062463a的中国专利文件,公开了不同烷基链长的双核钌配合物作为细胞中的溶酶体探针,配合物可以非常容易地穿透细胞膜并靶向进入溶酶体,用于溶酶体染色。由于钌类化合物与 dna 结合和细胞毒性存在一定的关联,目前报道的钌化合物普遍存在暗毒性较高的缺点,导致细胞毒性高。
4、公开号为cn114437010a的中国专利文件,公开了一种溶酶体定位粘度响应的双光子荧光探针及其制备方法和应用,该发明的溶酶体定位粘度响应的双光子荧光探针能够实现溶酶体定位及粘度响应,但双光子吸收波段和截面较小,使双光子吸收的实际应用受到限制。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种n^n^n型三联吡啶铂配合物及其制备方法和应用,原料易得,反应过程一步合成,合成简单,能够实现工业生产,对溶酶体具有特异靶向性,并且具有低的细胞毒性和良好的双光子吸收活性等优点。
2、为实现本发明的目的,本发明提供了以下的技术方案:
3、一种n^n^n型三联吡啶铂配合物,该化合物可简记为pt-s1,其结构式如下所示:
4、 。
5、本发明还提供了上述n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法的技术方案:
6、首先,制备4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶(s1),后将4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶(s1)与k2ptcl4混合,向其中加入卤代烃溶剂、醇类溶剂,进行加热反应,反应结束后减压蒸馏除去溶剂,采用层析柱提纯后得到黄色固体产物,即为n^n^n型三联吡啶铂配合物。
7、合成路线如下所示:
8、 。
9、进一步地,称取2-乙酰吡啶和koh,加水后常温搅拌至溶液变成黄色,加入3,4-二乙氧基苯甲醛和乙醇,再逐滴加入氨水,进行反应。反应结束后,析出的固体使用乙醇重结晶,得到黄色针状晶体4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶(s1)。
10、进一步地,所述的2-乙酰吡啶与koh的质量比为1:0.47-1.16;koh与水的质量比为1:2-4;3,4-二乙氧基苯甲醛、2-乙酰吡啶和氨水的质量比为1:1.2-2.5:8.7-17.5; 3,4-二乙氧基苯甲醛与乙醇的质量比为1:5-6.3;加热反应温度为60-80℃,反应5-8h;析出的固体与乙醇质量比为1:3-6.5,重结晶加热温度为80-100℃,时间为30min-60min。
11、进一步地,4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶(s1)与k2ptcl4的质量比为1.5-4.8:1;加热反应温度60-80℃,时间为8-15 h。减压蒸馏压力为-0.05~-0.1 mpa,温度为50-65℃,时间为30-65min。
12、进一步地,卤代烃溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷,醇类溶剂为甲醇或乙醇。
13、进一步地,卤代烃溶剂、醇类溶剂和k2ptcl4的质量比为8-16:9-31:1。
14、进一步地,层析柱提纯中首先控制非极性溶剂ⅰ与极性溶剂ⅰ的配比为5-30:1,分离出4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶,控制非极性溶剂ⅱ与极性溶剂ⅱ的配比为10-30:1,分离出n^n^n型三联吡啶铂配合物。
15、进一步地,所述的非极性溶剂ⅰ为石油醚,极性溶剂ⅰ为乙酸乙酯或丙酮;非极性溶剂ⅱ为二氯甲烷,极性溶剂ⅱ为甲醇或丙醇。
16、本发明还提供了n^n^n型三联吡啶铂配合物的应用的技术方案,将n^n^n型三联吡啶铂配合物应用在溶酶体的分析和成像产品中。
17、本发明的有益效果:
18、1.本发明原料易得,采用医药中间体3,4-二乙氧基苯甲醛制备4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶(s1),通过配体s1中富电子部位的n与铂配位,反应一步合成。n^n^n型三联吡啶铂配合物引入柔性链,提高其生物相容性;通过铂原子的引入,分子内电子流动性进一步提高,双光子吸收活性更好,合成工艺简单,实现工业化生产。
19、2.本发明所得n^n^n型三联吡啶铂配合物毒性较低,在细胞存活率实验中发现,在n^n^n型三联吡啶铂配合物为25 μm高浓度下,存活率仍能达到80%以上。
20、3.本发明通过引入金属铂原子,不仅使其具有一定抗肿瘤效果,而且使分子内的电子流动性大,双光子吸收活性显著提高,双光子吸收波段达到了近红外二区(960 nm),双光子吸收截面达到875-1780 gm。由于铂类化合物其独特的分子结构和优异的组装性能等优点,通过马尔文激光粒度仪测得其粒径分布在150-350 nm,有利于被细胞吸收。
21、4.本发明所制得的n^n^n型三联吡啶铂配合物通过细胞共聚焦显影实验,发现着色部位和现象与溶酶体商染一致,表现出对溶酶体具有特异靶向性,对抗肿瘤药物的开发具有重大的现实意义。
1.一种n^n^n型三联吡啶铂配合物,其特征在于,所述n^n^n型三联吡啶铂配合物通式如下:
2.根据权利要求1所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,将2-乙酰吡啶和koh,加水后常温搅拌至溶液变成黄色,加入3,4-二乙氧基苯甲醛和乙醇,再逐滴加入氨水进行加热反应,反应结束后,将析出的固体使用乙醇重结晶,得到黄色针状晶体4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶;将4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶与k2ptcl4混合,向其中加入卤代烃溶剂、醇类溶剂,进行加热反应,反应结束后减压蒸馏除去溶剂,采用层析柱提纯后得到黄色固体产物,即为n^n^n型三联吡啶铂配合物。
3. 根据权利要求2所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的2-乙酰吡啶与koh的质量比为1:0.47-1.16;koh与水的质量比为1:2-4;3,4-二乙氧基苯甲醛、2-乙酰吡啶和氨水的质量比为1:1.2-2.5:8.7-17.5; 3,4-二乙氧基苯甲醛与乙醇的质量比为1:5-6.3;加热反应温度为60-80℃,反应5-8h;析出的固体与乙醇质量比为1:3-6.5,重结晶加热温度为80-100℃,时间为30min-60min。
4.根据权利要求2所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶与k2ptcl4的质量比为1.5-4.8:1;加热反应温度为60-80℃,时间为8-15 h;减压蒸馏压力为-0.05~-0.1 mpa,温度为50-65℃,时间为30-65min。
5.根据权利要求2所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的卤代烃溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷,醇类溶剂为甲醇或乙醇。
6.根据权利要求2所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的卤代烃溶剂、醇类溶剂与k2ptcl4的质量比为8-16:9-31:1。
7.根据权利要求2所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的层析柱提纯是通过控制洗脱剂中极性溶剂与非极性溶剂的配比对产物进行提纯,首先控制非极性溶剂ⅰ与极性溶剂ⅰ的配比为5-30:1,分离出4'-(3,4-双乙氧基苯基)-2,2':6',2''-三联吡啶,控制非极性溶剂ⅱ与极性溶剂ⅱ的配比为10-30:1,分离出n^n^n型三联吡啶铂配合物。
8.根据权利要求7所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的制备方法,其特征在于,所述的非极性溶剂ⅰ为石油醚,极性溶剂ⅰ为乙酸乙酯或丙酮;非极性溶剂ⅱ为二氯甲烷,极性溶剂ⅱ为甲醇或丙醇。
9.一种如权利要求1所述的n^n^n型三联吡啶铂配合物的应用,其特征在于,将n^n^n型三联吡啶铂配合物应用在溶酶体的分析和成像产品中。
