CN110759926B - 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用 - Google Patents

基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110759926B
CN110759926B CN201911073819.XA CN201911073819A CN110759926B CN 110759926 B CN110759926 B CN 110759926B CN 201911073819 A CN201911073819 A CN 201911073819A CN 110759926 B CN110759926 B CN 110759926B
Authority
CN
China
Prior art keywords
assembly
phenylpyridine
cucurbituril
phosphorescence
derivative
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911073819.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110759926A (zh
Inventor
刘育
马新坤
王丽华
张瀛溟
喻其林
张浩洋
张治元
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nankai University
Original Assignee
Nankai University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nankai University filed Critical Nankai University
Priority to CN201911073819.XA priority Critical patent/CN110759926B/zh
Publication of CN110759926A publication Critical patent/CN110759926A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110759926B publication Critical patent/CN110759926B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/22—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains four or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1074—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing more than three nitrogen atoms as heteroatoms

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Pyridine Compounds (AREA)

Abstract

一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物‑葫芦脲超分子假轮烷组装体
Figure DDA0002261762500000011
及在细胞磷光成像中的应用。该组装体是基于二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)和葫芦脲‑8(CB[8])之间的主客体相互作用构筑的，假轮烷中二乙醇胺作为封端基团，促进了磷光的发射。此外，通过细胞成像实验，
Figure DDA0002261762500000012
能够靶向线粒体磷光成像，并且组装体具有更低的生物毒性。本发明的优点是：1)该组装体在室温以及无需除氧的条件即可实现在水中有效的磷光；2)组装体具有较低的生物毒性，并且能线粒体靶向成像；3)该超分子组装体的制备方法简单、易于实施且效果特别好，使其在细胞成像方面具有潜在的应用。

Description

基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体 及在细胞磷光成像的应用
【技术领域】
本发明涉及细胞成像技术领域，特别是一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及其在细胞磷光成像方面的潜在应用。
【背景技术】
细胞成像具有诸多应用而被广泛关注，例如亚细胞定位等，此外磷光细胞成像具有其独特的优势(例如成像干扰少等)。传统的室温磷光分子在用于细胞的磷光成像时往往具有有毒的金属原子而不适用，纯有机分子因为自旋耦合能力弱难以发射有效的磷光，而具有水溶性好、无金属、低毒性的特点的纯有机室温磷光组装体仍是巨大的挑战。基于超分子大环的组装体在用于细胞磷光成像时具备以下几方面的优势：(1)大环主体的疏水空腔以及稳定的特异性结合能够增强和激活客体分子的磷光以及防止磷光被淬灭剂淬灭；(2)大环的刚性结构可以将客体分子包裹在内部而降低毒性。因此，靶向的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体为我们提供了一种简便的超分子组装方法来实现在水中的室温磷光，它可能被发展成为磷光的靶向成像的有效方法。
【发明内容】
本发明的目的是针对传统的室温磷光分子含有有毒金属以及纯有机分子难以发射有效磷光的问题，提供了一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，并研究了其在细胞靶向磷光成像方面的潜在应用。该组装体是基于二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)和葫芦脲-8(CB[8])之间的主客体相互作用构筑的，CB[8]通过与苯基吡啶形成1：2的络合物来激活增强磷光，此外组装体在细胞成像中具有线粒体靶向性，从而可以作为增强磷光以及细胞靶向成像的一种新的策略。
本发明的技术方案：
一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，其构筑单元以葫芦脲-8(CB[8])为主体，以二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)为客体，通过超分子主客体相互作用构筑了苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，其构筑单元以及组装体结构的化学结构式如下：
Figure BDA0002261762480000021
一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的制备；
1)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的合成
将化合物4-(4-溴苯基)吡啶(4.27mmol，1.00g)和氯乙酸甲酯(4.70mmol，0.51g)的反应混合物溶解在乙腈(25mL)中，在回流条件下搅拌过夜，然后将混合物过滤。用乙腈洗涤固体(25mL×2)得到白色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I；
2)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的合成
将中间体LG-I(4.27mmol，1.00g)和二乙醇胺(2.00mmol，0.51mg)的反应混合物溶解在乙腈(25mL)中，在回流条件下搅拌过夜，然后将混合物过滤。用乙腈洗涤固体(25mL×2)得到黄色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG。
步骤2、
Figure BDA0002261762480000022
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体溶液的制备和表征：
1)
Figure BDA0002261762480000023
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体溶液的制备
将步骤1制备的LG和CB[8]固体样品按照2：1的摩尔比进行称量，溶解在氘代的水或二次水中，超声20分钟，使反应体系充分溶解和组装，得到目标产物超分子组装体水溶液。
2)
Figure BDA0002261762480000024
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的表征
将配制好的
Figure BDA0002261762480000025
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，进行紫外-可见光吸收滴定表征，分析
Figure BDA0002261762480000026
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的组装模式和键合常数。其中，LG的浓度固定为2.0×10-5M-1,CB[8]的浓度为0-3.0×10-5M-1。
步骤3、
Figure BDA0002261762480000027
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光性质表征：
1)
Figure BDA0002261762480000029
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光寿命测试
将步骤2中配制好的
Figure BDA0002261762480000028
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，用磷光光谱仪测试其寿命。
2)
Figure BDA0002261762480000031
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体变温条件磷光寿命测试
将配制好的
Figure BDA0002261762480000032
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液使用磷光光谱仪测试其磷光寿命，使用温控模式，温度分别是0℃，10℃，20℃，30℃，40℃，50℃，60℃，70℃，80℃。
步骤4、
Figure BDA0002261762480000033
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像以及细胞毒性实验：
1)
Figure BDA0002261762480000035
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像
通过共聚焦激光扫描显微镜观察
Figure BDA0002261762480000034
和LG单体孵育的A549细胞，发现LG/CB[8]组装物可以很容易进入细胞内，并显示出有效的绿色磷光，与线粒体标记物Mitotracker红色具有很好的共域性。这说明组装LG/CB[8]是一种有效的活细胞线粒体荧光成像探针。
2)
Figure BDA0002261762480000036
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞毒性的实验。
我们采用了MTT方法研究了LG以及
Figure BDA0002261762480000037
的细胞毒性。当浓度低于0.01mM([CB[8]]＝0.01mM，[LG]＝0.05mM)时，组装体对A549细胞(癌细胞系)或NIH3T3细胞(正常细胞系)几乎没有毒性。
本发明的优点和有益效果是：
1)该超分子组装体在室温以及无需除氧的条件即可实现在水中有效的磷光；2)组装体具有较低的生物毒性，并且能线粒体靶向成像；3)该超分子组装体的制备方法简单、易于实施且效果特别好，使其在细胞成像方面具有潜在的应用。
【附图说明】
图1为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG及其中间体LG-I的合成路线图。
图2为苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞靶向成像的示意图。
图3为苯基吡啶衍生物中间体LG-I的核磁氢谱谱图。
图4为苯基吡啶衍生物中间体LG-I的碳谱谱图。
图5为苯基吡啶衍生物中间体LG-I的高分辨质谱图。
图6为苯基吡啶衍生物LG的核磁氢谱谱图。
图7为苯基吡啶衍生物LG的碳谱谱图。
图8为苯基吡啶衍生物LG的高分辨质谱图。
图9为
Figure BDA0002261762480000038
苯基吡啶衍生物-葫芦脲组装体在水溶液的分子键合模式紫外-可见吸收表征图。
图10为LG随着CB[8]浓度不断增大的紫外-可见吸收滴定谱图。
图11为LG和CB[8]的Job图。
图12为
Figure BDA0002261762480000042
的激发发射谱图。
图13为
Figure BDA0002261762480000043
的磷光寿命谱图。
图14为
Figure BDA0002261762480000044
的变温磷光寿命谱图。
图15为
Figure BDA0002261762480000045
以及LG的细胞实验图。(a-h)共聚焦荧光图像；(i-j)细胞毒性试验。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
实施例1：
一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，其构筑单元以CB[8]为主体，以二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)为客体，通过超分子主客体相互作用构筑了苯基吡啶-葫芦脲超分子组装体，其构筑单元以及组装体结构的化学结构式如下：
Figure BDA0002261762480000041
本发明提供的基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的制备；
参见附图1，步骤如下：
1)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的合成
将化合物4-(4-溴苯基)吡啶(4.27mmol，1.00g)和氯乙酸甲酯(4.70mmol，0.51g)的反应混合物溶解在乙腈(25mL)中，在回流条件下搅拌过夜，然后将混合物过滤。用乙腈洗涤固体(25mL×2)得到白色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I；
2)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的合成
将中间体LG-I(4.27mmol，1.00g)和二乙醇胺(2.00mmol，0.51mg)的反应混合物溶解在乙腈(25mL)中，在85℃下搅拌过夜，然后将混合物过滤。用乙腈洗涤固体(25mL×2)得到黄色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐。
图3为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的核磁氢谱谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I结构正确。
图4为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的碳谱谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I结构正确。
图5为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的高分辨质谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I结构正确。
图6为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG的核磁氢谱谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG结构正确。
图7为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG的碳谱谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG结构正确。
图8为二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG的高分辨质谱图。图中表明：二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐LG结构正确。
步骤2、
Figure BDA0002261762480000051
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体溶液的制备和表征：
1)
Figure BDA0002261762480000052
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体溶液的制备
将步骤1制备的LG和CB[8]固体样品按照2：1的化学计量比进行称量，溶解在二次水中，超声20分钟，使其充分溶解和组装，得到
Figure BDA0002261762480000053
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体。
2)
Figure BDA0002261762480000054
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的表征
将制备好的
Figure BDA0002261762480000055
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，进行紫外-可见光吸收滴定表征，分析
Figure BDA0002261762480000056
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的组装模式和键合常数。其中，LG的浓度固定为2.0×10-5M-1,CB[8]的浓度为0-3.0×10-5M-1。
图9为
Figure BDA0002261762480000057
苯基吡啶衍生物-葫芦脲组装体分子键合模式的紫外-可见光吸收表征图。图中表明：LG分子中的苯基吡啶部分与CB[8]形成了2：1的包合物，确定了键合常数为Ks＝1.02×1010M-2。
图10为LG随着CB[8]浓度不断增大的紫外-可见光吸收滴定图。图中表明：LG分子中的苯基吡啶部分与CB[8]形成了包合物，并且主客体包合影响客体的紫外吸收。
图11为LG和CB[8]的Job图。图中表明：确定了LG分子中的苯基吡啶部分与CB[8]形成了2：1的包合物。
步骤3、
Figure BDA0002261762480000058
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光性质表征，如图2所示，如下：
1)
Figure BDA0002261762480000059
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光寿命测试
将LG和CB[8]固体样品按照2：1的化学计量比溶解在超纯水中，超声20分钟，使其充分溶解和组装。将配制好的
Figure BDA0002261762480000061
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，用磷光光谱仪测试其寿命。
2)
Figure BDA0002261762480000062
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体低温条件磷光寿命测试
将配制好的
Figure BDA0002261762480000063
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液使用磷光光谱仪测试其磷光寿命，使用温控模式，温度分别是0℃，10℃，20℃，30℃，40℃，50℃，60℃，70℃，80℃。
图12为
Figure BDA0002261762480000064
的激发发射谱图。图中表明：组装体
Figure BDA0002261762480000065
中磷光强度与荧光峰相当，此外激发波长与发射波长距离较远也确保成像不会受到影响。
图13为
Figure BDA0002261762480000066
的磷光寿命谱图。图中表明：即使在水溶液中磷光也并没有淬灭并且具有长寿命。
图14为
Figure BDA0002261762480000067
的变温磷光寿命谱图。图中表明：变温试验不仅仅证明是磷光发射，还证明了即使在高温情况，磷光仍然存在。侧面说明了组装体的稳定。
步骤4、
Figure BDA0002261762480000068
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像以及细胞毒性实验：
1)
Figure BDA0002261762480000069
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像
通过共聚焦激光扫描显微镜观察
Figure BDA00022617624800000610
和LG单体孵育的A549细胞，发现LG/CB[8]组装物可以很好的进入细胞，并显示出有效的绿色磷光，与线粒体标记物Mitotracker红色具有很好的共域性。这说明组装LG/CB[8]是一种有效的活细胞线粒体荧光成像探针。
2)
Figure BDA00022617624800000611
二元多肽-葫芦脲超分子组装体细胞毒性的实验。
我们采用了MTT方法研究了LG以及
Figure BDA00022617624800000612
的细胞毒性。当浓度低于0.01mM([CB[8]]＝0.01mM，[LG]＝0.05mM)时，组装体对A549细胞(癌细胞系)或NIH3T3细胞(正常细胞系)几乎没有毒性。此外可以发现组装体
Figure BDA00022617624800000613
与单独的客体LG相比，毒性更低。
图15为
Figure BDA00022617624800000614
以及LG的细胞实验图。(a-h)共聚焦荧光图像；(i-j)细胞毒性试验。图中表明：
Figure BDA00022617624800000615
组装体在细胞环境中仍能发射明亮的磷光，并且能够靶向线粒体。说明这种超分子组装策略能够降低生物毒性并且具有良好的生物相容性。

Claims (5)

1.一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，其构筑单元以葫芦脲-8(CB[8])为主体，以二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)为客体，通过超分子主客体相互作用构筑了苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体，其构筑单元以及组装体结构的化学结构式如下：
Figure FDA0003267096940000011
2.一种基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的制备；
1)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I的合成
将质量为1.00g的化合物4-(4-溴苯基)吡啶和0.51g氯乙酸甲酯溶解在25mL乙腈中，在回流条件下搅拌过夜，然后将混合物过滤，用25mL乙腈洗涤固体两次得到白色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐中间体LG-I；
2)二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐(LG)的合成
将质量为1.00g的中间体LG-I和0.51mg二乙醇胺溶解在25mL乙腈中，在85℃下搅拌过夜，然后将混合物过滤，用25mL乙腈洗涤固体两次得到黄色固体二乙醇胺修饰的苯基吡啶盐；
步骤2、
Figure FDA0003267096940000012
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体溶液的制备
将步骤1中合成的LG和CB[8]固体样品按照2：1的化学计量比进行称量，溶解在二次水中，超声20分钟，充分溶解和组装，即得到
Figure FDA0003267096940000013
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括
Figure FDA0003267096940000014
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的表征，将步骤2制备好的
Figure FDA0003267096940000015
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，进行紫外-可见光吸收滴定表征，分析
Figure FDA0003267096940000016
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体的组装模式和键合常数；其中，LG的浓度固定为2.0×10-5M-1,CB[8]的浓度为0-3.0×10-5M-1。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括：
步骤3、
Figure FDA0003267096940000021
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光性质表征：
1)
Figure FDA0003267096940000022
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体磷光寿命测试
将步骤2制备好的
Figure FDA0003267096940000023
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液，用磷光光谱仪测试其磷光寿命；
2)
Figure FDA0003267096940000024
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体变温条件磷光寿命测试
将步骤2制备好的
Figure FDA0003267096940000025
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体水溶液使用磷光光谱仪测试其磷光寿命，使用温控模式，温度分别是0℃，10℃，20℃，30℃，40℃，50℃，60℃，70℃，80℃。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，该方法还包括：
步骤4、
Figure FDA0003267096940000026
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像以及细胞毒性实验：
1)
Figure FDA0003267096940000027
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞成像
通过共聚焦激光扫描显微镜观察
Figure FDA0003267096940000028
和LG单体孵育的A549细胞，发现LG/CB[8]组装物可以很容易进入细胞内，并显示出有效的绿色磷光，与线粒体标记物Mitotracker红色具有很好的共域性；这说明组装体LG/CB[8]是一种有效的活细胞线粒体荧光成像探针；
2)
Figure FDA0003267096940000029
苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子组装体细胞细胞毒性的实验
采用MTT方法研究LG以及
Figure FDA00032670969400000210
的细胞毒性；当组装体中[CB[8]]的浓度低于0.01mM时，组装体对癌细胞系A549细胞或正常细胞系NIH3T3细胞表现低毒性；此外发现组装体
Figure FDA00032670969400000211
与单独的客体LG相比，毒性更低。
CN201911073819.XA 2019-11-06 2019-11-06 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用 Active CN110759926B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911073819.XA CN110759926B (zh) 2019-11-06 2019-11-06 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911073819.XA CN110759926B (zh) 2019-11-06 2019-11-06 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110759926A CN110759926A (zh) 2020-02-07
CN110759926B true CN110759926B (zh) 2021-11-12

Family

ID=69336423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911073819.XA Active CN110759926B (zh) 2019-11-06 2019-11-06 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110759926B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111621290B (zh) * 2020-06-28 2022-07-05 南开大学 一类基于聚合物与葫芦脲协同作用的室温磷光材料及其制备方法
US20230373962A1 (en) * 2020-09-28 2023-11-23 The University Of Birmingham Supramolecular molecules for the treatment of cancer
CN112521620B (zh) * 2020-12-06 2022-06-14 南开大学 一种用于磺胺二甲嘧啶检测的超分子磷光探针试剂及其制备方法
CN114230574B (zh) * 2021-12-03 2023-01-31 郑州大学 一种n-芳基吡啶噻唑并噻唑-葫芦脲复合物及其制备方法和应用
CN116102740B (zh) * 2023-02-21 2024-04-09 河南农业大学 一种光敏光致发光超分子纳米粒子及其制备方法和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008096360A2 (en) * 2007-02-06 2008-08-14 Technion Research & Development Foundation Ltd. Frictionless molecular rotary motors
CN101307142A (zh) * 2007-11-27 2008-11-19 南开大学 葫芦[7]脲苯胺纳米超分子导电聚合物及其制备方法与用途
WO2010026957A1 (ja) * 2008-09-03 2010-03-11 国立大学法人 富山大学 水溶性ロタキサン型蛍光色素および蛍光性有機分子
CN104447768A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 贵州大学 七元瓜环[3]轮烷及其制备方法和应用
CN108299574A (zh) * 2018-03-13 2018-07-20 中国科学院理化技术研究所 一种水溶性双光子引发剂及其制备与应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008096360A2 (en) * 2007-02-06 2008-08-14 Technion Research & Development Foundation Ltd. Frictionless molecular rotary motors
CN101307142A (zh) * 2007-11-27 2008-11-19 南开大学 葫芦[7]脲苯胺纳米超分子导电聚合物及其制备方法与用途
WO2010026957A1 (ja) * 2008-09-03 2010-03-11 国立大学法人 富山大学 水溶性ロタキサン型蛍光色素および蛍光性有機分子
CN104447768A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 贵州大学 七元瓜环[3]轮烷及其制备方法和应用
CN108299574A (zh) * 2018-03-13 2018-07-20 中国科学院理化技术研究所 一种水溶性双光子引发剂及其制备与应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Integrating Stimuli–Responsive Properties in Host–Guest Supramolecular Drug Delivery Systems";Adam S. Braegelman et al.;《Theranostics》;20190515;第9卷(第11期);第3017-3040页 *
"Self-assembled (pseudo)rotaxane and polyrotaxane through host–guest chemistry based on the cucurbituril family";Zenghui Han et al.;《Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry》;20180807;第92卷;第81-101页 *
"Ultralong purely organic aqueous phosphorescence supramolecular polymer for targeted tumor cell imaging";Wei-Lei Zhou et al.;《NATURE COMMUNICATIONS》;20200916;第11卷;第1-10页 *
"七、八元瓜环与二溴化1,n-亚烷基-二-2-甲基吡啶的超分子自组装";肖昕 等;《有机化学》;20121231;第32卷;第68-74页 *
"三种瓜环与苯并吲唑衍生物的超分子自组装";王海燕 等;《有机化学》;20180914;第38卷;第3094-3100页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110759926A (zh) 2020-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110759926B (zh) 基于水溶性的苯基吡啶衍生物-葫芦脲超分子假轮烷组装体及在细胞磷光成像的应用
Tao et al. Crosslink‐enhanced emission effect on luminescence in polymers: advances and perspectives
de Medeiros et al. Microwave-assisted synthesis of carbon dots and their applications
CN110312708B (zh) 用于生物应用的发光材料
Shan et al. Citrate‐based fluorescent biomaterials
Ju et al. Inorganic salt incorporated solvothermal synthesis of multicolor carbon dots, emission mechanism, and antibacterial study
Xu et al. Deep-red fluorescent organic nanoparticles with high brightness and photostability for super-resolution in vitro and in vivo imaging using STED nanoscopy
Dey et al. Supramolecular coordination complexes as optical biosensors
Feng et al. Novel fluorescent dyes with fused perylene tetracarboxlic diimide and BODIPY analogue structures
Xu et al. Radical induced quartet photosensitizers with high 1 O 2 production for in vivo cancer photodynamic therapy
WO2020253756A1 (en) Fluorescent red-emissive compounds for cellular organelle imaging
Yu et al. Lipophilic Tetranuclear Ruthenium (II) Complexes as Two‐Photon Luminescent Tracking Non‐Viral Gene Vectors
Yang et al. Efficient near-infrared photosensitizer with aggregation-induced emission characteristics for mitochondria-targeted and image-guided photodynamic cancer therapy
Xue et al. Through‐bond energy transfer cassette with dual‐Stokes shifts for “double checked” cell imaging
Wang et al. Conjugated Polymers with Aggregation‐Induced Emission Characteristics for Fluorescence Imaging and Photodynamic Therapy
Bian et al. A proton-activatable aminated-chrysophanol sensitizer for photodynamic therapy
Tong et al. Non-conjugated polyurethane polymer dots based on crosslink enhanced emission (CEE) and application in Fe 3+ sensing
CN106117253B (zh) 一种瓜环与氨基酸合成的超分子配合物及制备方法和应用
Ke et al. β‐Ionic Conjugated Chlorin‐Type Photosensitizers Based on Porpholactone: Synthesis, Photophysical Properties, and Photodynamic Activity
Deng et al. Single molecular-based nanoparticles with aggregation-induced emission characteristics for fluorescence imaging and efficient cancer phototherapy
Dartar et al. BODIPY–vinyl dibromides as triplet sensitisers for photodynamic therapy and triplet–triplet annihilation upconversion
Zeng et al. A Triphenylphosphonium Functionalized AIE Conjugated Macrocyclic Tetramaleimide for Mitochondrial‐targeting Bioimaging
Gómez et al. Structure elucidation of multicolor emissive graphene quantum dots towards cell guidance
CN106188102B (zh) 一种水溶性树枝状苝单酰亚胺化合物荧光探针及其制备方法和应用
Kumar et al. Synthesis of a series of ethylene glycol modified water-soluble tetrameric TPE-amphiphiles with pyridinium polar heads: Towards applications as light-up bioprobes in protein and DNA assay, and wash-free imaging of bacteria

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant