[发明专利]一种具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料及其合成方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种双光子吸收材料及其制备方法，具体地说是一种具有低毒性的活体组织细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料及其合成方法。

二、背景技术

荧光现象在许多海洋无脊椎动物中普遍存在着。1962年，Shimomura和Johnson等人首先从水螅水母类动物Aequorea Victoria中分离、纯化出荧光物质。2008年，三位科学家因发现和改进绿色荧光蛋白而获得诺贝尔化学奖，更加激发了人们对于各种荧光技术的研究兴趣。

随着双光子吸收材料的发现，双光子荧光技术在应用方面有了重大突破。由于双光子技术使用的是长波激发(近红外)，具有激发能量低、波长长、穿透性强、光损伤小等特点，在医疗诊断和荧光显微成像技术中有着诱人的应用前景。2004年，O’Halloran(J.Am.Chem.Soc.,2004,126,712-713)等报道了以Zn(Ⅱ)离子为中心的配合物双光子荧光显微技术，发展了一类用于荧光比率成像的苯并呋喃基锌探针分子，实现了纳摩尔量级的单细胞内锌离子分布双光子荧光成像的灵敏检测，成功解决了单光子诱导荧光对活体组织细胞存在辐射损伤的缺点，从而引起了人们对配合物双光子显影材料的制备和生物学研究的兴趣。近期申请人报道了硫原子端基配位、三联吡啶衍生物作为辅助配基的Zn(Ⅱ)配合物(J.Am.Chem.Soc.,2009,131,5208-5213)，表现出较好的双光子行为，具有双光子激发的荧光特性和良好的生物亲和性，且毒性低，可用于活体细胞显影。

申请人对本申请的主题进行了如下的文献检索：

1、www.google.com网检索结果：（2012/08/10）

2、中国期刊网检索结果：

检索方式一：

篇名-锰配合物双光子吸收材料：无相关文献。

篇名-具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料及其制备方法：无相关文献。

检索方式二：

全文-锰配合物双光子吸收材料：无相关文献。

全文-具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料及其制备方法：无相关文献。

三、发明内容

本发明旨在提供一种具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料及其合成方法，所要解决的技术问题是遴选合适的中心离子和配体，使其具有细胞显影功能，并且穿透性强、光损伤小、低毒，可用于活体细胞检测，荧光寿命较长。

本发明具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料，简写为[L-Mn-L][PF₆]₂，结构式如下：

本发明具有活体细胞显影功能的锰配合物双光子吸收材料的合成方法按以下步骤操作：

a、向反应器中加入N,N′-二甲基甲酰胺（DMF），搅拌下加入三苯胺，冰浴下搅拌混合均匀后滴加三氯氧磷，反应液呈黄色，滴完后升温40-50°C反应50-60min，反应液呈红色，反应结束后向反应液中倒入冰水，用氢氧化钠调pH=8-9，生成黄色沉淀，过滤并洗涤后用乙醇和水重结晶，得到淡黄色针状晶体即为中间体Ⅰ—三苯胺单醛；三苯胺与三氯氧磷的物质的量之比为1：8-10；

b、向反应器中加入中间体Ⅰ和无水THF，搅拌溶解，量取2-乙酰基吡啶和叔丁醇钾（t-BuOk）于THF中混匀并逐滴滴加到反应器中，室温搅拌反应4-6h，溶液变粉红色，回流搅拌20-40min后分批加入NH₄Ac(过量)，回流反应10-12h，反应结束后蒸出溶剂，用CH₂Cl₂溶解，搅拌过程中滴加HCl溶液(10wt%)，得到土黄色固体，抽滤烘干得到中间体Ⅱ—三苯胺三联吡啶；中间体Ⅰ、2-乙酰基吡啶和t-BuOk的物质的量之比为1：2-2.3：3-3.5；

c、向反应器中加入DMF，在冰浴以及搅拌的条件下滴加三氯氧磷，20-40min后形成白色的冰冻盐，然后加入中间体Ⅱ的氯仿溶液，回流反应4-6h，反应结束后除去氯仿，余下的反应液倒入冰水中，用氢氧化钠调pH=8-9，过滤并干燥后得到淡黄色固体即为中间体Ⅲ—三苯胺三联吡啶单醛；中间体Ⅱ与三氯氧磷的物质的量之比为1：4-5；