[发明专利]一种柔性醚氧链嘧啶衍生物、其制备方法及其用途

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种柔性醚氧链嘧啶衍生物、其制备方法及其用途，本发明柔性醚氧链嘧啶衍生物为双光子荧光材料，具有生物相容性、低毒性，应用于活体细胞的双光子显微成像。

二、背景技术

过去，光化学创造了人类，而今天，光化学正在帮助我们缔造美好的新生活，其中以双光子吸收为特征的非线性光学近年来发展迅猛，成为现代光化学中具有旺盛生命力的新领域。当前双光子荧光材料已经初步应用于各个不同领域，其中双光子荧光成像是当前双光子吸收技术最实用化的领域之一，与单光子荧光成像相比具有明显的优势：用于双光子激发光的波长大都处在近红外(或红外)区域，这种低能量的光对生物组织损伤小，且穿透介质能力强，双光子诱导荧光只在焦点很小的体积内发生，使其成像具有极高的分辨率。以上优异的性能使双光子显微成像技术已广泛用于活体细胞、生物组织的长时间动态三维成像。

申请人对本申请的主题进行了如下的文献检索：

1、http://scholar.google.com网检索结果：（2012/9/14）

2、中国期刊网检索结果：

检索方式一：

篇名-柔性醚氧链嘧啶衍生物无相关文献。

篇名-双光子荧光生物显影材料无相关文献。

检索方式二：

全文-柔性醚氧链嘧啶衍生物无相关文献。

全文-双光子荧光生物显影材料无相关文献。

三、发明内容

本发明旨在提供一种柔性醚氧链嘧啶衍生物、其制备方法及其用途，所要解决的技术问题是遴选合适的化学结构使其具有双光子活性以及生物相容性，从而能够安全地用于活体细胞显微成像。

本发明柔性醚氧链嘧啶衍生物，简写为TM，其结构式为：

本发明柔性醚氧链嘧啶衍生物的制备方法，其特征在于按以下步骤操作：

1、中间体Z1的制备：

向反应器中加入乙二醇单甲醚和二氯甲烷，搅拌溶解，加入NaOH溶液，再于搅拌下滴加对甲基苯磺酰氯的二氯甲烷溶液，在催化剂4-丁基溴化铵的作用下，常温搅拌反应20-24小时，反应结束后向反应液中加入水分液萃取，再经无水硫酸镁干燥、过滤以及浓缩后得到浅黄色油状物即为中间体Z1；对甲基苯磺酰氯、乙二醇单甲醚和氢氧化钠的物质的量之比为1：1-1.2：2.3-2.6，催化剂4-丁基溴化铵的添加量为乙二醇单甲醚质量的的3-5%；

2、中间体Z2的制备：

将氢化钠加入乙腈中，然后滴加N,N-二羟乙基苯胺的乙腈溶液，常温搅拌0.5-1h后滴加中间体Z1，滴加完成后升温，回流搅拌20-24小时，反应结束后过滤，滤液减压浓缩后柱层析分离得到黄色油状物即为中间体Z2；N,N-二羟乙基苯胺与Z1的物质的量比为1:2.5-3，氢化钠与Z1的物质的量之比为1：1-1.2。

3、中间体Z3的制备：

向反应器中加入DMF，在冰盐浴的条件下滴加三氯氧磷，形成白色冻盐，将中间体Z2溶解于氯仿中并通过恒压滴液漏斗滴加至反应器中，滴加完后升温，回流反应12-15小时，反应结束后除去溶剂，再将反应液倒入冰水中，调pH值7-8，依次通过二氯甲烷萃取、无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩以及柱层析分离后得到黄色油状物即为中间体Z3；Z2与三氯氧磷的物质的量比为1：6-6.5；

4、中间体Z4的制备：

将碘化亚铜和邻菲啰啉加入反应器中，加入DMF搅拌溶解，然后加入叔丁醇钾，通入氮气保护，常温搅拌下依次加入咪唑和2-碘-4，6-二甲基嘧啶，以18-冠-6为相转移催化剂，升温至120-150℃反应2-3小时，反应结束后向反应液中加入二氯甲烷，再加水萃取、无水硫酸镁干燥、过滤、浓缩以及柱层析分离后得到白色晶体即为中间体Z4；2-碘-4，6-二甲基嘧啶与咪唑物质的量比为1：9-11，相转移催化剂18-冠-6的质量为2-碘-4，6-二甲基嘧啶质量的3-5%，碘化亚铜与2-碘-4，6-二甲基嘧啶的物质的量之比为1：1.8-2.2，邻菲啰啉与2-碘-4，6-二甲基嘧啶的物质的量之比为1：1.2-1.4，叔丁醇钾与2-碘-4，6-二甲基嘧啶的物质的量之比为4-6：1。

5、目标产物TM的制备：