[发明专利]银配氮杂吡咯烷酮配合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了银配氮杂吡咯烷酮配合物及其制备方法与应用，该配合物由氮杂吡咯烷酮配体、银金属中心、三苯基膦辅助配体组成，原材料相对廉价，合成方法简单；制备出的配合物在紫外区和近红外区均表现出了较强的吸收，能够被近红外光激发，从而可减弱激发光源对生物样本的损伤，并在活体应用领域具有较深的组织穿透深度，更适用于生物成像和深层光动力光热联合治疗。

技术领域

本发明属于有机光电、生物材料技术领域，具体涉及一种具有近红外吸收的银配氮杂吡咯烷酮配合物及其制备方法和其在荧光成像、光热成像、光声成像、光动力和光热联合治疗等领域中的应用。

背景技术

肿瘤作为一种高致死率疾病严重威胁着人类的健康，寻找可靠的治疗手段迫在眉睫；传统的肿瘤治疗手段，如手术疗法、化疗、放射疗法等虽在肿瘤治疗领域取得了一定的成效，然而，手术创伤大，放射疗法会伤害正常组织，化学疗法的药物靶向性差。光动力治疗作为一种新型的肿瘤治疗手段，因其非侵入性，广谱抗癌能力、低毒性、靶向选择性备受关注。光热疗法利用光激发高光热转换效率的材料，达到肿瘤原位放热并杀死癌细胞的目的，其不需要氧气辅助，可与光动力疗法协同作用，相互补足。由于光动力和光热联合治疗非侵入性、无毒、靶向、高效的治疗效果，光热光动力联合治疗材料试剂的开发和利用受到研究者的广泛关注。

金属配合物被广泛应用于肿瘤联合治疗；其中，铱配合物由于其过渡金属原子带来的强大电子轨道耦合作用，能产生更多三重态激子，活化氧气能力较强，已经被用于光动力治疗，但是现有技术提供的铱配合物存在吸收波长短、光稳定性差、光热转换能力差等缺陷。

氮杂吡咯烷酮染料由于其独特的光物理和光化学性质，以及丰富的可修饰位点，常用于生物标记、成像、光动力治疗等领域。

公开号为CN111548373A，专利名称为铱配氮杂吡咯烷酮光诊疗试剂及其制备方法与应用的专利文本，则公开了一种铱配氮杂吡咯烷酮光诊疗试剂及其制备方法与应用，采用氮杂吡咯烷酮作为辅助配体，以提升铱配合物的吸收波长和光热光动力效果，从而在活体层次实现荧光成像指导的光热和光动力联合治疗。但其公开的技术方案仍然存在以下问题：首先，在原料获取方面，由于金属铱的价格较高，导致铱配合物的制备成本较高；其次，铱配合物难以通过重结晶法提纯，需要通过色谱柱层析法提纯，难以适用于大规模生产；最后，铱配合物在光热过程中的最大有效升温为23℃，光热疗效仍有待提高。

发明内容

鉴于银配合物拥有独特的光氧化抗菌能力，且原材料价格相对低廉，常用于光动力、光化学治疗领域的研究和应用；氮杂吡咯烷酮配体既有合适的N原子钳，也有良好的近红外光吸收与光热转化能力，可以与一价银离子配位，制备良好的新型光热光动力联合治疗试剂；三苯基膦银配合物合成简易，结构稳定；因此，本发明的目的在于提供银配氮杂吡咯烷酮配合物及其制备方法与应用，所述银配氮杂吡咯烷酮配合物在制备时，采用银作为金属中心，将三苯基膦作为辅助配体，提供结构稳定性，将氮杂吡咯烷酮作为配体，提升银配合物的吸收波长和光热光动力效果，从而在活体层次实现荧光成像指导的光热和光动力联合治疗。

本发明的技术方案为：银配氮杂吡咯烷酮配合物，其结构通式如下：

其中，R₁、R₂为下列中的任一个：

R₁，R₂可以为相同基团，可以为不同基团，其中R₃为具有1至16个碳原子的直链、支链或者环状烷基链烷烃；

其中，X为H、Cl、Br或I。

进一步地，上述银配氮杂吡咯烷酮配合物的具体合成路线为：

进一步地，所述银配氮杂吡咯烷酮配合物的具体合成步骤为：