本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域,涉及基于萘酰亞胺的近紅外熒光探針和用途。
背景技術(shù):
1、熒光染料廣泛應(yīng)用于光催化、光電材料、分析檢測、臨床診斷等方面。小分子染料在化學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域不可或缺,普遍應(yīng)用于分子標(biāo)簽、酶底物標(biāo)記、細(xì)胞染色等。近紅外熒光染料一般是指吸收波段在近紅外區(qū)(650-900nm)并能夠發(fā)出熒光的物質(zhì)。與可見光區(qū)熒光染料相比,近紅外熒光染料在顯影劑方面具有更小的生物分子自身熒光干擾、更深的組織穿透能力、更弱的組織自身熒光干擾、更低的信噪比等優(yōu)點,更有利于活體應(yīng)用。
2、傳統(tǒng)的熒光染料主要有菁染料、方酸染料、bodipy類等。但大部分傳統(tǒng)近紅外熒光染料普遍存在一些缺陷,例如光穩(wěn)定性差、水溶性差、難以進(jìn)行光學(xué)修飾。而經(jīng)典染料萘酰亞胺具有熒光量子產(chǎn)率高,易于修飾、斯托克斯位移大、光穩(wěn)定性好等優(yōu)點,但其吸收波長在可見光區(qū),難以進(jìn)行深層組織的生物應(yīng)用。cn114105982a公開了一系列基于萘酰亞胺的近紅外花菁類熒光染料,主要應(yīng)用于熒光成像、光動力治療、光熱治療等領(lǐng)域,但在近紅外熒光探針方面的應(yīng)用較少,具有進(jìn)一步開發(fā)的空間。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本發(fā)明提出一種可用作近紅外熒光探針的基于萘酰亞胺的花菁類化合物(式i化合物)及其用途。
2、本發(fā)明的第一方面,提供式i化合物:
3、
4、式i中,
5、r1和r9各自獨立選自:任選取代的-[(ch2)p-o-]qh和任選取代的c1~c16烷基;所述-[(ch2)p-o-]qh和c1~c16烷基任選被1、2、3或4個選自下組的取代基取代:羥基、氨基、巰基、羧基、磺酸基、c1~c16烷氧基和生物靶向基團(tuán);p為選自1~6的整數(shù);q為選自1~4的整數(shù);
6、r2和r8各自獨立為任選被1、2、3或4個選自羧基、磺酸基和生物靶向基團(tuán)的取代基取代的c1~c16烷基;
7、r3、r4、r6和r7各自獨立選自:氫和c1~c16烷基;
8、r5選自:任選被選自c1~c16酰基和c1~c16烷基的取代基取代的羥基,任選被選自c1~c16酰基、c1~c16烷基、c6~c14芳基和5~14元雜芳基的取代基取代的氨基,硝基,-n=n-c6~c14芳基,和-n=n-5~14元雜芳基;所述c1~c16酰基、所述c1~c16烷基、所述c6~c14芳基和所述5~14元雜芳基任選被1、2、3或4個選自下組的取代基取代:鹵素,氨基,c1~c10烷氧基,-(c1~c10烷基)nh,-(c1~c10烷基)2n,-(鹵代c1~c10烷基)nh,-(鹵代c1~c10烷基)(c1~c10烷基)n,-(鹵代c1~c10烷基)2n,和任選被1、2、3或4個選自硝基、鹵素、c1~c10烷基、c1~c10烷氧基、羥基、氨基和頻哪醇硼烷基的取代基取代的c6~c14芳基;所述5~14元雜芳基含有1、2或3個選自氮、氧和硫的雜原子;
9、m和n各自獨立選自0~6的整數(shù);
10、所述生物靶向基團(tuán)選自:三苯基膦基、嗎啉基和哌嗪基。
11、在一個或多個實施方案中,所述式i化合物選自如下的化合物a、化合物b、化合物c、化合物d和化合物e:
12、
13、
14、本發(fā)明的第二方面,提供一種熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒,所述熒光染料、染料組合物或熒光探針含有本發(fā)明任一實施方案所述的化合物和任選的溶劑;所述試劑盒含有本發(fā)明任一實施方案所述的化合物和任選的溶劑,或含有本發(fā)明任一實施方案所述的熒光染料、染料組合物或熒光探針。
15、在一個或多個實施方案中,所述溶劑為任選含有有機(jī)溶劑的緩沖液。
16、在一個或多個實施方案中,所述緩沖液為磷酸緩沖液。
17、在一個或多個實施方案中,所述溶劑為含有乙醇的磷酸緩沖液。
18、在一個或多個實施方案中,熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒含有化合物a。
19、在一個或多個實施方案中,熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒含有化合物b。
20、在一個或多個實施方案中,熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒含有化合物c。
21、在一個或多個實施方案中,熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒含有化合物d。
22、在一個或多個實施方案中,熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒含有化合物e。
23、本發(fā)明的第三方面,提供選自下組的用途:
24、(1)本發(fā)明任一實施方案所述的化合物在熒光成像中的用途,或在制備熒光探針中的用途;
25、(2)化合物a在制備用于檢測一氧化氮的熒光探針中的用途;
26、(3)化合物b在制備用于檢測一氧化氮的熒光探針中的用途;
27、(4)化合物c在制備用于檢測一氧化氮的熒光探針中的用途;
28、(5)化合物d和/或化合物e在制備用于檢測硫化氫的熒光探針中的用途;
29、在一個或多個實施方案中,所述檢測為特異性檢測;
30、在一個或多個實施方案中,所述用途為化合物a在制備用于定量檢測一氧化氮的熒光探針中的應(yīng)用,一氧化氮的濃度為10~30μm。
1.式i化合物:
2.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,r1和r9各自獨立選自:任選取代的-[(ch2)p-o-]qh和任選取代的c1~c10烷基;所述-[(ch2)p-o-]qh和c1~c10烷基任選被1、2、3或4個選自下組的取代基取代:羥基、氨基、巰基、羧基、磺酸基、c1~c6烷氧基和生物靶向基團(tuán);q為1、2或3;p為1、2或3;
3.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,r2和r8各自獨立為任選被1或2個磺酸基取代的c1~c10烷基;
4.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于r3、r4、r6和r7各自獨立選自c1~c6烷基;
5.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,r5選自:任選被選自c1~c10酰基和c1~c10烷基的取代基取代的羥基,任選被選自c1~c10酰基、c1~c10烷基、c6~c14芳基和5~14元雜芳基的取代基取代的氨基,硝基,-n=n-c6~c14芳基,和-n=n-5~14元雜芳基;所述c1~c10酰基、所述c1~c10烷基、所述c6~c14芳基和所述5~14元雜芳基任選被1、2、3或4個選自下組的取代基取代:鹵素,氨基,c1~c10烷氧基,-(c1~c10烷基)nh,-(c1~c10烷基)2n,-(鹵代c1~c10烷基)nh,-(鹵代c1~c10烷基)(c1~c10烷基)n,-(鹵代c1~c10烷基)2n,和任選被1、2、3或4個選自硝基、鹵素和頻哪醇硼烷基的取代基取代的c6~c14芳基;
6.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,r5選自:
7.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,
8.如權(quán)利要求1所述的式i化合物,其特征在于,所述式i化合物選自:
9.一種熒光染料、染料組合物、熒光探針或試劑盒,其特征在于,所述熒光染料、染料組合物或熒光探針含有權(quán)利要求1~8中任一項所述的式i化合物和任選的溶劑;所述試劑盒含有權(quán)利要求1~8中任一項所述的式i化合物和任選的溶劑,或含有所述熒光染料、染料組合物或熒光探針;
10.選自下組的用途: