CN107200709A - 一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物及其在细胞荧光成像领域中的应用 - Google Patents

一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物及其在细胞荧光成像领域中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于于生物分析检测技术领域，公开了一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物及其在细胞荧光成像领域中的应用。本发明的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，具有式1至式4所示结构中的一种：本发明上述具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，在溶液状态下几乎不发光或发射弱荧光，但在固态及聚集状态下可获得强荧光发射的聚集诱导发光性质；其中在结晶状态下，具有室温磷光发射性质。且制备简单，发光光谱范围宽，将其应用于细胞荧光成像、生物分析等领域，具有对细胞染色灵敏快速，细胞毒性小、荧光信号抗光漂白性质优异、可原位实时进行监控的特点，具有实际的应用价值。

Description

一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物及其在细胞荧光成 像领域中的应用
技术领域
本发明属于于生物分析检测技术领域，特别涉及一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物及其在细胞荧光成像领域中的应用。
背景技术
荧光分析具有实时快速报告信号的性质。荧光信号发射的时长通常短于10ns，因此该信号可实时迅速反映系统状态。荧光分析可在不对样品进行物理损伤的情况下进行信号采集，因此保证了样品的完整性。荧光信号的采集方便、直观，可快速进行定性分析。然而常见荧光基团由于存在自淬灭现象，因此在高浓度情况下其荧光强度与浓度存在非线性关系。这一性质使得以荧光为输出信号的检测分析手段受到制约。同时，常见荧光染料要求溶液状态下进行荧光信号的输出，此状态下的荧光分子较易受到光漂白效应的影响。
聚集诱导发光现象的发现使得一类具有AIE性质的染料分子有效克服了上述缺点。具有AIE性质的发光体系避免了常见荧光分子在高浓度条件下的荧光淬灭，从而极大地拓展了荧光技术在分析、检测、成像等领域的应用。在具有AIE性质的发光体系中，分子以聚集的状态进行荧光发射，该状态下激发态的分子有效地与外界环境隔离开来，因此发生在激发态与溶剂分子之间的光漂白化学反应有效得到抑制，其光稳定性得到提高。
由于AIE体系不存在荧光染料的浓度过高而导致的自淬灭现象，因此该体系可通过增加染料浓度以获得更高的荧光发射强度。处于聚集态的荧光分子也降低了细胞毒性，同时抗生物体内酶解的性质得到提高，因此更适于应用在生物活体的荧光成像领域。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物。
本发明另一目的在于提供上述具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在细胞荧光成像领域中的应用，可用于进行实时荧光成像。
本发明的目的通过下述方案实现：
一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，具有式1至式4所示结构中的一种：
其中，R1选自 中的一种；
R2选自氢原子、溴原子、氯原子、甲基、乙基、甲氧基和氰基中的一种；
R3、R4、R5各自独立地选自碳原子和氮原子中的一种，且R3、R4、R5不同时为碳原子；
R6和R7各自独立地选自H或 中的一种；
R8各自独立地选自 中的一种；
R9各自独立地选自氢原子、甲基、乙基、甲氧基、二甲基氨基和二乙基氨基中的一种。
本发明上述具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，具有在溶液状态下几乎不发光或发射弱荧光，但在固态及聚集状态下可获得强荧光发射的聚集诱导发光性质；其中包括纳米颗粒聚集体、固态粉末和固态薄膜状态下，均有高效率的光致发射性质；在结晶状态下，具有室温磷光发射性质。
根据需要及目标结构化合物，通过简单的合成步骤，即可获得上述本发明具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，发光颜色从黄绿色至近红外的荧光发射，可作为系列荧光染料。
在其中一个实施例中，式1所示结构化合物可采用炔酮中间体与蒽在二苯醚中进行D-A反应，高效制得。
在其中一个实施例中，式2所示结构化合物可利用溴代氮杂蒽酮中间体与二芳基胺通过经典乌尔曼反应制得。
在其中一个实施例中，式3或式4所示结构化合物可通过含醛基的中间体与可形成碳负离子的缺电子中心在碱催化条件下进行经典克脑文盖尔反应高效制得。
将本发明上述具有聚集诱导发光性质的荧光化合物应用于细胞荧光成像领域中，可用于进行实时荧光成像，包括用于活细胞的染色及活细胞的实时荧光成像。具体为对细胞染色并进行荧光成像。
更具体地可通过下述方法实现：利用水溶性有机溶剂将所述荧光化合物溶解后加入到细胞培养液中，与待测细胞共培养，再进行荧光显微观察。
将本发明荧光化合物溶解后加入到细胞培养液中后，即可得到含有染料胶体的染色液。
与待测细胞共培养的时间可为0.5～24h。
本发明上述具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，具有制备简单，发光光谱范围宽，对细胞染色灵敏快速，抗光漂白效果好的特点，可广泛应用于细胞成像、生物分析等领域。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
本发明涉及的具有聚集诱导发光性质的荧光分子具有制备方法操作简单，原料易得，反应条件温和的特点。
本发明提供的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在细胞荧光成像领域中的应用，具体为对细胞进行荧光成像的方法，具有操作简便、迅速、对活体细胞进行染色，细胞毒性小、荧光信号抗光漂白性质优异、可原位实时进行监控的特点。该方法在细胞成像研究领域具有实际的应用价值。
附图说明
图1为实施例2中，化合物C3NDPA的细胞毒性的MTT测试方法，所得Hela细胞存活率图。
图2为实施例2中，化合物C3NDPA的活细胞荧光成像图，其中500-540nm信号通道为商品化染料DND26荧光信号，620-740nm信号通道为C3NDPA染料荧光信号。
图3为实施例3中，化合物C3NDPA与商品化染料DND26的抗光漂白性能测试图。
图4为实施例4中，化合物C3NDPA的聚集诱导发光性质测试结果。
图5为实施例6中，化合物TPA-S-BTZ染料的活细胞荧光成像图。
图6～图7为实施例7中，化合物TPA-S-BTZ的聚集诱导发光性质测试结果。
图8为实施例9中，化合物H-O的聚集诱导发光性质测试结果。
图9为实施例10中，化合物H-O的室温磷光发射性质测试结果。
图10为实施例12中，化合物TPEOMe的聚集诱导发光性质测试结果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
下列实施例中涉及的物料均可从商业渠道获得。
实施例1
C3NDPA分子的制备：称取0.2g化合物1，0.142g化合物2，0.015g醋酸钯，0.5g碳酸铯，0.04g叔丁基膦，加入20mL甲苯，氮气保护下回流反应24小时，冷却后，采用200～300目硅胶粉以二氯甲烷作为展开剂进行柱色谱分离，得红色固体粉末C3NDPA，产量0.168g，产率65％。
1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ9.09(d,J＝8.0Hz,1H),8.96(dd,J＝4.6,1.9Hz,1H),8.73(dd,J＝7.9,1.9Hz,1H),8.69(d,J＝8.4Hz,1H),8.18(dd,J＝8.5,1.1Hz,1H),7.54(t,J＝8.0,1H),7.50(dd,J＝7.9,4.6Hz,1H),7.45(d,J＝8.1Hz,1H),7.30-7.23(m,4H),7.12-7.01(m,6H).
13C-NMR(125MHz,CDCl3)δ182.71,153.43,153.32,152.27,148.70,135.64,131.14,130.58,129.53,129.00,128.92,127.57,126.51,126.47,125.48,124.72,123.87,123.51,123.28.
HRMS(TOF LD+)：m/z＝398.1429(C28H18N2O+,calcd＝398.1414).
实施例2
将C3NDPA荧光染料溶于DMSO中，得探针溶液(0.001mol/L)，以0.22μm滤膜过滤除菌后，加入到含15％FBS及1％双抗的DMEM/F12培养基中，摇匀，即得细胞染色用工作液。以该工作液与贴壁细胞共培养一定时间后，于激光共聚焦显微镜下观察染色情况。图1表明，该染料的细胞毒性很小，在15μmol/L浓度以内，培养48h后，Hela细胞的存活率均在95％以上。通过染色实验证明(实验结果见图2)，该染料可在1h，快速进入活的Hela细胞内部，并主要富集于细胞溶酶体内部。
实施例3
将C3NDPA荧光染料溶于DMSO中，得探针溶液(0.001mol/L)，以0.22μm滤膜过滤除菌后，加入到含15％FBS及1％双抗的DMEM/F12培养基中，摇匀，即得细胞染色用工作液。以该工作液与商品化染料DND 26等浓度下对贴壁细胞进行共染，培养一定时间后，于激光共聚焦显微镜下进行激光扫描，测试两个染料发射的荧光信号强度，所得结果见图3。图3结果表明该染料具有优良的抗光漂白特性：与商品化染料DND 26相比较，该染料在250s的激发光照射后，其信号衰减小于5％，而DND26染料信号衰减达50％以上。
实施例4
将C3NDPA荧光染料溶于THF中，得探针溶液(0.001mol/L)，随后加入不同比例的水与THF混合溶剂，得到TPA-S-BTZ的不同极性溶剂分散液。随后，测试这些分散液的荧光发射强度，将荧光发射强度与水含量作为变量，绘制曲线见图4。由图4可知，随水含量增加，C3NDPA荧光染料溶解度降低，当水含量升高至80％以上时，染料分子发生聚集，从溶剂体系中析出，从而荧光发射强度显著增高，证明该染料的聚集诱导发光性质。
实施例5
TPA-S-BTZ分子的制备：称取0.71g化合物3，0.39g化合物4，加入12mL二氯甲烷，6mL无水乙醇，0.5mL哌啶，室温反应24小时后，得到黑色晶体沉淀，过滤收集沉淀，以乙醇洗涤后，在二氯甲烷和石油醚混合溶剂中重结晶，得黑色晶体TPA-S-BTZ，产量0.85g，产率82％。
1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ8.35(s,1H),8.04(d,J＝7.9Hz,1H),7.89(dd,J＝8.0,0.5Hz,1H),7.72(dd,J＝4.1,0.5Hz,1H),7.55(d,J＝8.8Hz,2H),7.51(td,J＝8.3,1.2Hz,1H),7.40(td,J＝8.3,1.2Hz,1H),7.35-7.27(m,5H),7.19-7.12(m,4H),7.10(t,J＝7.4Hz,2H),7.06(d,J＝8.8Hz,2H).
13C-NMR(125MHz,CDCl3)δ162.92,153.69,153.15,149.07,146.95,138.82,137.82,134.90,134.87,129.50,127.25,126.87,126.09,125.57,125.19,123.90,123.14,123.10,122.38,121.64,117.12,99.97.
HRMS(TOF LD+)：m/z＝511.1141(C32H21N3S2 +,calcd＝511.1171).
实施例6
将TPA-S-BTZ荧光染料溶于DMSO中，得探针溶液(0.001mol/L)，以0.22μm滤膜过滤除菌后，加入到含15％FBS及1％双抗的DMEM/F12培养基中，摇匀，即得细胞染色用工作液。以该工作液与贴壁细胞共培养一定时间后，于激光共聚焦显微镜下观察染色情况。图5表明，该染料可在1h，快速进入活的Hela细胞内部，并可通过荧成像显微镜对染料进行激发，从而实现对活体细胞的荧光显微成像。
实施例7
将TPA-S-BTZ荧光染料溶于THF中，得探针溶液(0.001mol/L)，随后加入不同比例的水与THF混合溶剂，得到TPA-S-BTZ的不同极性溶剂分散液。随后，测试这些分散液的荧光发射强度，将荧光发射强度与水含量作为变量，绘制曲线见图6和图7。由图6和图7可知，随水含量增加，TPA-S-BTZ荧光染料溶解度降低，当水含量升高至80％以上时，染料分子发生聚集，从溶剂体系中析出，从而荧光发射强度急剧增高，证明该染料的聚集诱导发光性质。
实施例8
H-O分子的制备：称取1.0g化合物5，1.0g化合物6和5.0g二苯醚，氮气保护下270℃反应6小时，冷却后，采用200～300目硅胶粉以石油醚：二氯甲烷＝1:2(Vol/Vol)作为展开剂进行柱色谱分离，在二氯甲烷/石油醚混合溶剂中重结晶，得浅黄色针状晶体H-O，产量1.6g，产率91％。
1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ7.48–7.37(m,4H),7.36-7.30(m,2H),7.30–7.24(m,1H),7.10(t,J＝7.0,2H),7.08-7.00(m,6H),6.65-6.56(m,2H),5.56(s,1H),5.46(s,1H),3.67(s,3H).
13C-NMR(125MHz,CDCl3)δ196.55,159.58,156.38,145.17,144.67,142.59,137.23,132.28,129.45,129.26,129.23,127.93,125.32,124.94,123.60,123.28,113.49,58.33,55.19,53.92.
HRMS(TOF LD+)：m/z＝414.1646(C30H22O2 +,calcd＝414.1614).
实施例9
将H-O荧光染料溶于THF中，得探针溶液(0.001mol/L)，随后加入不同比例的水与THF混合溶剂，得到H-O的不同极性溶剂分散液。随后，测试这些分散液的荧光发射强度，将荧光发射强度与水含量作为变量，绘制曲线见图8。由图8可知，随水含量增加，H-O荧光染料溶解度降低，当水含量升高至80％以上时，染料分子发生聚集，从溶剂体系中析出，从而荧光发射强度急剧增高，证明该染料的聚集诱导发光性质。
实施例10
将H-O荧光染料在石油醚/二氯甲烷的混合溶液中缓慢挥发溶剂重结晶，得浅黄色H-O晶体，随后对晶体样品进行延迟发光光谱测试。对H-O测试得到的实时荧光发射光谱，及激发后延迟0.05ms后的光致发光光谱数据，共同绘制得图9。由图9可知，H-O化合物具有室温磷光发射性质。
实施例11
TPEOMe分子的制备：称取0.21g化合物7，0.11g化合物8，溶于10mL二氯甲烷，加入10mL无水乙醇，0.05mL吡啶，室温反应5小时，采用200～300目硅胶粉以石油醚：乙酸乙酯＝4:1(Vol/Vol)作为展开剂进行柱色谱分离，在二氯甲烷/石油醚混合溶剂中重结晶，得红棕色固体TPEOMe，产量0.1g，产率33％。
1H-NMR(500MHz,CDCl3)δ8.69(dd,J＝4.7,3.8Hz,1H),8.49(s,1H),8.0(d,J＝7.5Hz,2H),7.95-7.89(m,1H),7.78(dtd,J＝21.4,7.4,1.2Hz,2H),7.18-7.09(m,5H),7.05-6.91(m,6H),6.72-6.61(m,4H).
实施例12
将TPEOMe荧光染料溶于THF中，得探针溶液(0.001mol/L)，随后加入不同比例的水与THF混合溶剂，得到TPEOMe的不同极性溶剂分散液。随后，测试这些分散液的荧光发射强度，将荧光发射强度与水含量作为变量，绘制曲线见图10。由图10可知，随水含量增加，TPEOMe荧光染料溶解度降低，当水含量升高至70％以上时，染料分子发生聚集，从溶剂体系中析出，从而荧光发射强度急剧增高，证明该染料的聚集诱导发光性质。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，其特征在于具有式1至式4所示结构中的一种：
其中，R1选自和中的一种；
R2选自氢原子、溴原子、氯原子、甲基、乙基、甲氧基和氰基中的一种；
R3、R4、R5各自独立地选自碳原子和氮原子中的一种，且R3、R4、R5不同时为碳原子；
R6和R7各自独立地选自H或 中的一种；
R8各自独立地选自 中的一种；
R9各自独立地选自氢原子、甲基、乙基、甲氧基、二甲基氨基和二乙基氨基中的一种。
2.根据权利要求1所述的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，其特征在于：所述荧光化合物在溶液状态下不发光或发射弱荧光；在固态及聚集状态下具有强荧光发射的聚集诱导发光性质。
3.根据权利要求1所述的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物，其特征在于：式1所示结构化合物采用炔酮中间体与蒽在二苯醚中进行D-A反应，高效制得；
式2所示结构化合物利用溴代氮杂蒽酮中间体与二芳基胺通过经典乌尔曼反应制得；
式3或式4所示结构化合物通过含醛基的中间体与可形成碳负离子的缺电子中心在碱催化条件下进行经典克脑文盖尔反应高效制得。
4.权利要求1～3任一项所述的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在细胞荧光成像领域中的应用。
5.根据权利要求4所述的在细胞荧光成像领域中的应用，其特征在于用于进行实时荧光成像，包括用于活细胞的染色及活细胞的实时荧光成像。
6.根据权利要求4所述的在细胞荧光成像领域中的应用，其特征在于具体为对细胞染色并进行荧光成像。
7.根据权利要求4所述的在细胞荧光成像领域中的应用，其特征在于：更具体地通过下述方法实现：利用水溶性有机溶剂将权利要求1～3任一项所述的具有聚集诱导发光性质的荧光化合物溶解后加入到细胞培养液中，与待测细胞共培养，再进行荧光显微观察。
8.根据权利要求7所述的在细胞荧光成像领域中的应用，其特征在于：所述与待测细胞共培养的时间为0.5～24h。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108300456A (zh) * 2018-01-26 2018-07-20 华南理工大学 一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在有机胺检测中的应用
WO2019137449A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-18 The Hong Kong University Of Science And Technology Two-photon fluorescent compounds for specific lipid droplet imaging in live cells and deep tissues at ultralow concentration
CN110407748A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 湖北工程学院 一种连有邻苯二胺的1,9-蒽二酰亚胺化合物及其制备方法与用途
CN111620859A (zh) * 2020-06-08 2020-09-04 南昌航空大学 一种具有aie活性的新材料
CN112174786A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 深圳大学 多重刺激响应变色材料及其制备方法、应用
CN112300136A (zh) * 2019-07-26 2021-02-02 香港科技大学 具有聚集诱导发光性质的近红外化合物及制备方法和应用
CN113402422A (zh) * 2021-06-18 2021-09-17 山东理工大学 一种α-氰基乙烯类聚集诱导发光体的合成方法与应用
CN114634499A (zh) * 2022-02-14 2022-06-17 深圳大学 一种聚集诱导发光材料及其制备方法与应用
CN114853665A (zh) * 2022-04-07 2022-08-05 南方医科大学 一种荧光化合物及其制备方法和应用
CN115960042A (zh) * 2022-12-30 2023-04-14 中山大学 一种3-(二氰基亚甲基)茚-1-酮修饰的2-苯基吡啶衍生物及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102516988A (zh) * 2011-11-28 2012-06-27 大连理工大学 一类可聚合荧光染料、其制备方法及应用
CN102634224A (zh) * 2012-03-21 2012-08-15 大连理工大学 一类4位n取代的蒽吡啶酮荧光染料、其制备方法及应用
CN105315988A (zh) * 2015-01-12 2016-02-10 中南大学 一种细胞溶酶体定位用荧光染料及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102516988A (zh) * 2011-11-28 2012-06-27 大连理工大学 一类可聚合荧光染料、其制备方法及应用
CN102634224A (zh) * 2012-03-21 2012-08-15 大连理工大学 一类4位n取代的蒽吡啶酮荧光染料、其制备方法及应用
CN105315988A (zh) * 2015-01-12 2016-02-10 中南大学 一种细胞溶酶体定位用荧光染料及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUANG TANG等: "Synthesis, biological evaluation and molecular modeling of oxoisoaporphine and oxoaporphine derivatives as new dual inhibitors of acetylcholinesterase/butyrylcholinesterase", 《EUROPEAN JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY》 *
JOYDEV K. LAHA等: "Intramolecular Acylation of Unactivated Pyridines or Arenes via Multiple C−H Functionalizations: Synthesis of All Four Azafluorenones and Fluorenones", 《THE JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY》 *
TADANOBU SAWADA等: "Convenient Synthesis of 7H-Naphtho-[1,8-gh]quinolin-7-one", 《SYNTHETIC COMMUNICATIONS》 *
TA-HSIEN CHUANG等: "Direct Conversion of 1-(2-Bromobenzoyl)isoquinolines to Dibenzo[de,g]quinolin-7-ones via Reductive Photocyclization", 《THE JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY》 *
YONG-BIAO WEI等: "Design, synthesis and anticancer activity of oxoaporphine alkaloid derivatives", 《JOURNAL OF ENZYME INHIBITION AND MEDICINAL CHEMISTRY》 *
谭宁华等: "氧化异阿朴啡型生物碱", 《中国药科大学学报》 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019137449A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-18 The Hong Kong University Of Science And Technology Two-photon fluorescent compounds for specific lipid droplet imaging in live cells and deep tissues at ultralow concentration
US11220629B2 (en) 2018-01-11 2022-01-11 The Hong Kong University Of Science And Technology Two-photon fluorescent compounds for specific lipid droplet imaging in live cells and deep tissues at ultralow concentration
CN108300456B (zh) * 2018-01-26 2020-08-18 华南理工大学 一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在有机胺检测中的应用
CN108300456A (zh) * 2018-01-26 2018-07-20 华南理工大学 一类具有聚集诱导发光性质的荧光化合物在有机胺检测中的应用
CN110407748A (zh) * 2019-07-05 2019-11-05 湖北工程学院 一种连有邻苯二胺的1,9-蒽二酰亚胺化合物及其制备方法与用途
CN112300136A (zh) * 2019-07-26 2021-02-02 香港科技大学 具有聚集诱导发光性质的近红外化合物及制备方法和应用
CN111620859A (zh) * 2020-06-08 2020-09-04 南昌航空大学 一种具有aie活性的新材料
CN111620859B (zh) * 2020-06-08 2023-03-24 南昌航空大学 一种具有aie活性的材料
CN112174786A (zh) * 2020-09-30 2021-01-05 深圳大学 多重刺激响应变色材料及其制备方法、应用
CN113402422A (zh) * 2021-06-18 2021-09-17 山东理工大学 一种α-氰基乙烯类聚集诱导发光体的合成方法与应用
CN113402422B (zh) * 2021-06-18 2022-10-11 山东理工大学 一种α-氰基乙烯类聚集诱导发光体的合成方法与应用
CN114634499A (zh) * 2022-02-14 2022-06-17 深圳大学 一种聚集诱导发光材料及其制备方法与应用
CN114853665A (zh) * 2022-04-07 2022-08-05 南方医科大学 一种荧光化合物及其制备方法和应用
CN114853665B (zh) * 2022-04-07 2023-08-08 南方医科大学 一种荧光化合物及其制备方法和应用
CN115960042A (zh) * 2022-12-30 2023-04-14 中山大学 一种3-(二氰基亚甲基)茚-1-酮修饰的2-苯基吡啶衍生物及其制备方法和应用
CN115960042B (zh) * 2022-12-30 2024-03-29 中山大学 一种3-(二氰基亚甲基)茚-1-酮修饰的2-苯基吡啶衍生物及其制备方法和应用

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