CN113214293B - 一种近红外二区聚集诱导发光荧光化合物、及其制备方法和用途 - Google Patents
一种近红外二区聚集诱导发光荧光化合物、及其制备方法和用途 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种荧光化合物，其具有通式(I)所示的结构：
还公开了该化合物的制备方法及其在制备用于肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像的诊断剂或成像剂中的用途。本发明的荧光化合物在NIR‑IIb区域中可发出高达1600nm的荧光，QY高达9‑18％。在小鼠浅层血管和内脏器官中均具有出色的成像能力，具有较高的分辨力，且增强了NIR‑IIb区域的信噪比。
Description
技术领域
本发明涉及一种近红外二区聚集诱导发光荧光化合物及其制备方法，以及其在生物成像领域的用途，属于生物医学荧光成像应用技术领域。
背景技术
荧光成像由于具有灵敏度高、特异性强、成本低、非侵害性及无电离辐射等优点,在生物医学、分析化学、材料科学等多学科领域得到了广泛关注。荧光成像根据其发射波长可分为三个区域:可见光区(400～700nm)、近红外一区(NIR-I,700～900nm)和近红外二区(NIR-II,1000～1700nm)，NIR-II还可以细分为NIR-IIa’(1000～1300nm)、NIR-IIa(1300～1400nm)和NIR-IIb(1500～1700nm)三个子窗口。由于抑制了分子散射、并且使自发光最小化，因此近红外二区尤其是NIR-IIa和NIR-IIb区域中的荧光成像清晰度高、可直接视化，并且在生物体内穿透深、能实时反馈深层生物结构，弥补了近红外一区和可见光区成像存在的不足。实验结果表明，由于近零自发荧光和相当低的光散射，NIR-IIb荧光团可以进一步提高空间和时间分辨率以及穿透深度方面的成像性能。然而，关于NIR-IIb荧光团却鲜有报道。
近年来国内外科学家开发出系列性能优异的无机NIR-II荧光纳米探针，例如量子点、稀土掺杂纳米粒子、碳纳米管等。然而无机纳米材料容易在肝/脾部位滞留和积累，不易被机体排泄，具有潜在的长期生物毒性。有机材料由于其潜在的生物降解性、显著的生物相容性和易加工性等优点在NIR-IIb成像领域具有广阔的应用前景。尽管已开发出许多在～1000nm处发射的出色有机荧光团，但由于缺乏合适的材料(具有特征性更长的发射波长)，因此很少报道NIR-IIb区域的荧光成像。
延长有机染料的共轭长度是使发射红移的一种广泛探索策略。但是，当这些大的π共轭体系以生物学上有用的聚集体或纳米颗粒的形式出现时，强烈的分子间π-π相互作用通常会导致发光猝灭。这种聚集诱导荧光猝灭(ACQ)效应的存在使他们难以开发明亮的荧光聚集体或用于生物成像的纳米粒子。2001年，唐本忠等发现了与ACQ相反的一种奇特现象：聚集诱导发光(AIE)，即处于聚集状态的探针荧光强度大大高于分散状态。另外，通过分子工程电子给体(D)和受体(A)降低有机荧光团的HOMO和LUMO的带隙是另一种有效地使发射红移的方法。目前为止，仍然亟需开发荧光强度高、穿透性高、光稳定性好和生物相容性好的近红外二区荧光成像探针。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种有机荧光化合物，通过在分子和形态水平上调控分子内扭曲电荷转移和聚集诱导发光，开发出了具有高量子产率(QY)的有机荧光化合物，该化合物在NIR-IIb区域中可发出高达1600nm的荧光，QY高达9-18％。本发明的荧光化合物在小鼠浅层血管和内脏器官中均具有出色的成像能力，具有较高的分辨率，且增强了NIR-IIb区域的信噪比。
研究发现，某些具有扭曲DA结构的荧光团表现出激发态电子转移过程性质，这可以称之为扭曲分子内电荷转移(TICT)。在此过程中，染料的发光在极性溶剂(例如水)中发生了红移，但由于非辐射衰减占主导地位，因此以荧光效率为代价。本发明通过将TICT与AIE结合，即一方面通过在激发态(分子水平)的D-A单元的分子内旋转，将局部激发(LE)态转变为TICT态，另一方面通过限制分子内运动实现聚集诱导发光，从而获得了具有长波长发光和高荧光量子产率的NIR-IIb区域的有机荧光团。
根据本发明的第一个方面，提供了一种荧光化合物，其具有通式(I)所示的结构：
其中，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R10N(R11)R12；其中R10不存在或者选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；R11和R12相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；
R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R20N(R21)R22；其中R20不存在或者选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；R21和R22相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；
R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自C1-C40烷基、C3-C40环烷基、C2-C40杂环烷基、C6-C40芳基和C4-C40杂芳基。
根据本发明的第二个方面，提供了一种制备根据本发明第一个方面所述的荧光化合物的方法，包括：
使式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物反应，得到包含通式(I)所示的荧光化合物的产物：
其中在式A、B和C中，R1-R6如本发明第一方面所定义；R3-R8相同或不同，并各自独立地选自卤素、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、C6-C20芳基、C6-C20芳烷基和C7-C20烷芳基；M为金属例如锡；并且X为离去基团例如卤素。
根据本发明的第三个方面，提供了一种荧光探针，其包括根据本发明第一个方面所述的荧光化合物。
根据本发明的第四个方面，提供了一种荧光粒子，其由根据本发明第一个方面所述的荧光化合物制备而成。
根据本发明的第五个方面，提供了根据本发明第一个方面所述的荧光化合物、根据本发明第三个方面所述的荧光探针或根据本发明第四个方面所述的荧光粒子在制备用于肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像的诊断剂或成像剂中的用途，尤其是血管成像和胃肠道成像。
根据本发明的第六个方面，提供了一种使用本发明第一个方面所述的荧光化合物、本发明第三个方面所述的荧光探针或本发明第四个方面所述的荧光粒子进行肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像尤其是血管成像和胃肠道成像的方法。
附图说明
图1示出了本发明的荧光化合物2TT-oC6B、2TT-oC26B和2TT-oC610B的分子式及其优化的基态(S0)几何构型；
图2示出了本发明的荧光化合物2TT-oC6B、2TT-oC26B和2TT-oC610B的光物理性质；其中，(a)为2TT-oC26B在不同水分数(fw)的THF/水混合物中的PL光谱，由图2a可以看出，2TT-oC26B在水分数为90％的THF/水混合物中具有最大的荧光强度，其次分别是水分数为80％、70％和60％，在水分数为0-50％的THF/水混合物中，2TT-oC26B的荧光强度比较接近；(b)为在THF/水混合物中三种化合物的PL强度(I/I0)随水分数的变化，其中I0是在纯THF中的荧光强度，I是在不同水分数THF/水混合物中的荧光强度；(c)为分别由三种化合物制备的荧光粒子的PL光谱，其中的插图为在1500-1600nm的放大发光光谱；(d)为分别由三种化合物制备的纳米粒子和IR26(参照，在二氯乙烷中的QY＝0.5％)在五个不同浓度下的积分荧光光谱；(e)为分别由三种化合物制备的纳米粒子的吸收光谱；(f)为在连续照射下(110mW/cm2)三种化合物的吸收光谱(A/A0)，其中A和A0分别是激光照射之前和之后的最大吸收强度。
图3示出了在不同的LP滤光片下在肝脏附近对用2TT-oC26B处理(200μL,0.8mg/mL)的活小鼠进行全身成像的NIR-II荧光信号的比较；(a)1100nm LP，5ms，37mW/cm2；(b)1200nm LP,5ms,37mW/cm2；(c)1500nm LP,75ms,110mW/cm2；(d-f)沿图3a-c黑色虚线的相应横截面荧光强度曲线，高斯拟合曲线以图中虚线显示；
图4示出了利用2TT-oC26B荧光粒子实现的在小鼠肠道的NIR-II荧光成像图；(a)使用不同的LP滤光片(1100nm LP,8ms,37mW/cm2；1200nm LP,10ms,37mW/cm2；1500nm LP,300ms,75mW/cm2)在各个时间点(0.5、3、5、6h)实时监测灌服2TT-oC26B(300μL,1mg/mL)的活小鼠的肠蠕动；(b)图4a中标记的两个虚线框矩形区域(0.5和3h)的放大图像；(c)沿(b)顶部的虚线的横截面荧光强度曲线。
图5示出了2TT-oPNB荧光粒子在不同深度(2mm,6mm)脂肪乳剂中的聚合物荧光成像图。
图6示出了利用2TTE-oC6B荧光粒子实现的小鼠肠蠕动实时成像数据。用2TTE-oC6B荧光粒子(300μL,1mg/mL)灌胃给药6h后，使用LP滤光片(1500nm LP,40ms,250mW/cm2)实时监测小鼠的肠蠕动。
图7示出了利用2TT-oPhB荧光粒子实现的大鼠肠道荧光成像。NIR-I(850-900nm)，NIR-II(1000-1700nm)，NIR-IIb(1500-1700nm)。大鼠在2TT-oPhB荧光粒子(1mg/mL,3mL)灌胃5分钟后开始成像。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做更详细的描述，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，而不应当被理解为对本发明的限定。
定义
在本说明书中，使用了本领域技术人员众所周知的许多术语。为了清楚起见，对一些术语进行了描述。
如本文所使用，术语“烃基”是指只含碳、氢两种原子的基团，包括一价饱和基团例如烷基，一价不饱和基团例如烯基和炔基，二价基团例如亚基、三价基团例如次基，本发明中优选C1-C30的烃基。
如本文所使用，术语“杂环基”是指环原子包括一个或多个(例如1或2个)杂原子的环基，其中杂原子可以是氮、氧、硫或其组合。
如本文所使用，术语“烷基”包括直链或支链烷基或环烷基，优选C1-C30烷基、更优选C1-C20烷基、最优选C1-C16烷基，例如C1-C10、C1-C8或C1-C6烷基。合适的烷基的实例包括甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。如本文所使用，术语“烷氧基”是指-O-烷基，其中烷基如本文所定义。优选地，烷氧基为C1-C30烷氧基、更优选C1-C20烷氧基、最优选C1-C16烷氧基，例如C1-C10、C1-C8或C1-C6烷氧基。合适的环烷基实例包括但不限于甲氧基和乙氧基等。
如本文所使用，术语“芳基”是指芳烃分子的芳核碳上一个氢原子缺失而成的烃基，优选C6-C30的芳基。合适的芳基的实例包括但不限于苯基、1-萘基(或α-萘基)、2-萘基等。
如本文所使用，术语“烷芳基”是指烷基取代的芳基，其中烷基和芳基如本文所定义。优选C7-C30的烷芳基，合适的烷芳基的实例包括但不限于对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、甲基萘基等。
如本文所使用，术语“芳烷基”是指芳基取代的烷基，其中烷基和芳基如本文所定义。优选C7-C30的芳烷基，合适的芳烷基的实例包括但不限于苯甲基、苯乙基、苯基丙基等。
如本文所使用，术语“芳烷基芳基”是指芳烷基取代的芳基，其中芳烷基和芳基如本文所定义。优选C14-C30的芳烷基芳基。
如本文所使用，术语“包括”或“包含”旨在表示“开放式”或“包括性”语言，使得它们包括所列举的要素，但也允许包括另外的未列举的要素。
本发明提供了一种荧光化合物，其制备方法及用途。
荧光化合物
根据本发明的一些实施方式，所述荧光化合物具有通式(I)所示的结构：
根据本发明的一些实施方式，R1和R2为具有疏水性的空间位阻基团，用于确保分子共轭骨架的变形。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R10N(R11)R12。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C1-C30直链烷基、C3-C30支链烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C7-C30芳烷基、C7-C30烷芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R10N(R11)R12。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C2-C20杂环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基、C7-C20烷芳基、C4-C20杂芳基、C1-C20烷氧基和-R10N(R11)R12。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C6-C18直链烷基、C6-C18支链烷基、C6-C18环烷基、C5-C18杂环烷基、C6-C18芳基、C7-C18烷芳基、C7-C18芳烷基、C4-C18杂芳基、C6-C18烷氧基和-R10N(R11)R12。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自C6-C16直链烷基、C6-C16支链烷基、C6-C16环烷基、C5-C16杂环烷基、C6-C12芳基、C7-C12烷芳基、C7-C12芳烷基、C4-C12杂芳基、C6-C16烷氧基和-R10N(R11)R12。
根据本发明的优选实施方式，其中R10不存在或者选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；优选选自C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R10不存在或者选自C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基。
根据本发明的优选实施方式，R11和R12相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；优选选自氢、C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R11和R12相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自氢、甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自
根据本发明的一些实施方式，R1和R2的具体实例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、1-萘基(或α-萘基)、2-萘基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、甲基-萘基、苯甲基、苯乙基、苯基丙基、氨基苯基和(二甲基氨基)苯基。
根据本发明的优选实施方式，R1和R2相同。
根据本发明的一些实施方式，R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R20N(R21)R22。
根据本发明的优选实施方式，R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30直链烷基、C3-C30支链烷基、C3-C30环烷基、C2-C30杂环烷基、C6-C30芳基、C7-C30芳烷基、C7-C30烷芳基、C4-C30杂芳基、C1-C30烷氧基和-R20N(R21)R22。
根据本发明的优选实施方式，R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C2-C20杂环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基、C7-C20烷芳基、C4-C20杂芳基、C1-C20烷氧基和-R20N(R21)R22。
根据本发明的优选实施方式，R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C10直链烷基、C1-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C2-C10杂环烷基、C6-C16芳基、C7-C16烷芳基、C7-C16的芳烷基、C4-C16杂芳基、C1-C10烷氧基和-R20N(R21)R22。
根据本发明的优选实施方式，R3和R4相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C6直链烷基、C1-C6支链烷基、C3-C6环烷基、C2-C6杂环烷基、C6-C12芳基、C7-C12烷芳基、C7-C12的芳烷基、C4-C12杂芳基、C1-C6烷氧基和-R20N(R21)R22。
根据本发明的优选实施方式，R20不存在或者选自C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；优选选自C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R20不存在或者选自C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基。
根据本发明的优选实施方式，R21和R22相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C30烷基、C3-C30环烷基、C6-C30芳基和C1-C30烷氧基；优选选自氢、C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R21和R22相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自氢、甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基。
根据本发明的一些实施方式，R3和R4的具体实例包括但不限于氢、甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、1-萘基(或α-萘基)、2-萘基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、甲基-萘基、苯甲基、苯乙基、苯基丙基、氨基苯基和(二甲基氨基)苯基。
根据本发明的一些实施方式，R3和R4相同。
根据本发明的一些实施方式，R5和R6为用于使分子内旋转的分子转子。
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自C1-C40烷基、C3-C40环烷基、C2-C40杂环烷基、C6-C40芳基和C4-C40杂芳基。
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自C6-C38芳基、C7-C38芳烷基、C7-C38烷芳基和C4-C38杂芳基。
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自C18-C38芳基、C18-C38芳烷基、C18-C38烷芳基、C18-C38杂芳基和C10-C38芳杂环基。
根据本发明的一些实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自-R30A(R31)R32，其中R30不存在或者选自C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基，A为N或-C(R9)＝C-，R9、R31和R32相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C30芳基、C7-C30芳烷基和C7-C30烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R30不存在或者选自C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基。
根据本发明的优选实施方式，R9、R31和R32相同或不同，并且各自独立地选自氢、C1-C10直链烷基、C3-C10支链烷基、C3-C10环烷基、C6-C12芳基、C7-C12芳烷基和C7-C12烷芳基；优选选自氢、甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基、苯基丙基和四苯基乙烯基。
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自：
其中Ra-Rj相同或不同，并且各自独立地选自氢、羟基、卤素、C1-C20直链烷基、C1-C20支链烷基、C1-C20烷氧基、C6-C20芳基、C7-C20烷芳基和C7-C20芳烷基，优选选自氢、羟基、卤素、C1-C10直链烷基、C1-C10支链烷基、C1-C10烷氧基、C6-C16芳基、C7-C16烷芳基和C7-C16芳烷基，更优选选自氢、羟基、卤素、C1-C6直链烷基、C1-C6支链烷基、C1-C6烷氧基、C6-C12芳基、C7-C12烷芳基和C7-C12芳烷基。
在一些具体的实施方式中，Ra-Rj相同或不同，并且各自独立地选自氢、羟基、氟、氯、溴、碘、甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基、苯基丙基、四苯基乙烯基、二苯氨基和三苯氨基。根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自：
其中Ra-Rj如上所定义。
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自
根据本发明的优选实施方式，R5和R6相同。
根据本发明的一些实施方式，所述烷基、直链烷基、支链烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、芳烷基、烷芳基、杂芳基和烷氧基中的任一者可任选地被一个或多个取代基取代，优选地可以是主链上的碳原子或氢独立地被一个或多个取代基取代。
根据本发明的优选实施方式，所述取代基独立地选自C1-C10烷基、C3-C10环烷基、-C(＝O)R7、-C(＝O)N(R7)R8、-C(＝O)OR7、-OC(＝O)R8和-N(R7)C(＝O)R8；其中R7和R8各自独立地选自氢、C1-C20直链烷基、C3-C20支链烷基、C3-C20环烷基、C6-C20芳基、C7-C20芳烷基和C7-C20烷芳基，优选选自甲基、乙基、正丙基、2-丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-甲基己基、2-乙基己基、壬基、癸基、2-己基癸基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯基、对甲苯基、邻甲苯基、乙苯基、苯甲基、苯乙基和苯基丙基；其中所述杂原子选自N、O和S。
根据本发明的优选实施方式，杂环烷基和杂芳基在其每次出现时各自独立地在其环上包括1或2个选自N、O和S的杂原子。
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TT-oC6B：
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TT-oC26B：
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TT-oC610B：
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TT-oPhB：
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TT-oPNB：
在一些具体的实施方式中，所述荧光化合物为如下所示的2TTE-oC6B：
根据本发明的一些实施方式，所述荧光化合物的最大发射波长为1000-1600nm，优选为大于1400nm至1600nm。
根据本发明的优选实施方式，所述荧光化合物的荧光量子产率为9％以上，优选10％以上，更优选11％以上，更优选12％以上，进一步优选14％以上，最优选18％以上。
在一些具体的实施例中，所述荧光化合物的荧光量子产率为9-18％。
荧光化合物的制备方法
根据本发明的一些实施方式，制备所述荧光化合物的方法，包括：
使式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物反应，得到包含通式(I)所示的荧光化合物的产物：
其中在式A、B和C中，R1-R6如上述所定义；R3-R8相同或不同，并各自独立地选自卤素、C1-C20的烷基、C1-C20的烷氧基、C6-C20的芳基、C6-C20的芳烷基和C7-C20的烷芳基；M为金属例如锡或；并且X为离去基团例如卤素。
根据本发明的一些实施方式，R3-R8相同或不同，各自独立地选自卤素、C1-C10的烷基、C1-C10的烷氧基、C6-C14的芳基、C6-C14的芳烷基和C7-C14的烷芳基。
根据本发明的优选实施方式，R3-R8相同，选自C1-C10的烷基，X为溴。
根据本发明的一些实施方式，所述反应在惰性气体的保护下进行，优选地所述惰性气体包括氦气、氮气和氩气中的至少一种，优选在氮气气氛下进行。
根据本发明的一些实施方式，所述反应在催化剂存在的情况下进行，优选地所述催化剂包括钯催化剂，更优选所述催化剂包括三(二亚苄基丙酮)二钯、三(邻甲苯基)磷、四(三苯基磷)钯和二(三苯基膦)二氯化钯中的一种或多种。
根据本发明的优选实施方式，所述催化剂包括三(二亚苄基丙酮)二钯和三(邻甲苯基)磷。
根据本发明的优选实施方式，所述三(二亚苄基丙酮)二钯和三(邻甲苯基)磷的摩尔比为(0.1-0.5)：1，例如为0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1以及它们之间的任意值，优选为(0.1-0.2)：1。
根据本发明的一些实施方式，所述反应的温度为100-150℃，例如为110℃、120℃、130℃、140℃以及它们之间的任意值，优选为120-130℃。
根据本发明的一些实施方式，所述反应的时间为40-55h，例如为42h、44h、46h、48h以及它们之间的任意值，优选为45-50h。
根据本发明的一些实施方式，式A和/或式C所示的有机锡化合物与所述式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.2-0.5)，例如为1:0.2、1:0.3、1:0.4、1:0.5以及它们之间的任意值，优选为1：(0.2-0.4)。
根据本发明的优选实施方式，式A和式C所示的有机锡化合物相同。
根据本发明的一些实施方式，所述催化剂与所述式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.8-1.5)，例如为1:0.9、1:1.0、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4以及它们之间的任意值，优选为1：(0.9-1.2)。
根据本发明的优选实施方式，所述反应可在溶剂中进行。合适的溶剂为本领域常见的惰性有机溶剂，例如己烷、苯、四氯化碳、二氯乙烷、甲苯等，优选为甲苯。
根据本发明的一些实施方式，所述方法还包括：对包含通式(I)所示的荧光化合物的产物进行纯化处理，得到通式(I)所示的荧光化合物。
根据本发明，对包含通式(I)所示的荧光化合物的产物进行纯化处理的具体方式没有特别限定，本领域技术人员可根据实际情况进行选择。
根据本发明的优选实施方式，式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物发生的反应为Stille偶联反应。
根据本发明的一些实施方式，制备所述荧光化合物的方法包括：
在惰性气氛下，使式A和/或式C所示的有机锡化合物与式B所示的化合物在溶剂中反应一段时间，得到包含通式(I)所示的荧光化合物的产物，然后经后处理和纯化处理，除去溶剂，得到通式(I)所示的荧光化合物。
根据本发明的优选实施方式，制备所述荧光化合物的方法可包括如下步骤：
(1)将式A和/或式C所示的有机锡化合物、式B所示的化合物、催化剂和溶剂加入到反应器中，得到混合物；
(2)向反应器中通入惰性气体，使所述混合物在惰性气氛下反应，得到包含通式(I)所示的荧光化合物的产物；
(3)任选地，对所述产物进行后处理，得到通式(I)所示的荧光化合物。
根据本发明的优选实施方式，所述步骤(3)的后处理可包括：
(3A)冷却所述产物，猝灭后萃取其中的有机相；和
(3B)对所述有机相进行干燥和除溶剂处理，然后经色谱提纯得到通式(I)所示的荧光化合物。
根据本发明的一些实施方式，所述荧光化合物的用途包括在制备用于肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像的诊断剂或成像剂中的用途。
根据本发明的优选实施方式，所述活体成像优选为血管成像和胃肠道成像。
根据本发明的优选实施方式，将所述荧光化合物施用到受试者，例如通过静脉注射到受试者血管中，然后进行激发和成像，例如使用荧光成像装置对待检测或待成像部位进行拍摄，得到荧光成像图。
荧光探针
根据本发明的一些实施方式，提供了一种荧光探针，其包括根据本发明所述的荧光化合物。
根据本发明的一些实施方式，本发明的荧光探针，可以是仅仅包括根据本发明第一个方面所述的荧光化合物，也可以是根据本发明第一个方面所述的荧光化合物修饰上例如聚乙二醇、多肽、蛋白、核酸适配体或叶酸等修饰基团得到的衍生物。
根据本发明的一些实施方式，提供了所述荧光探针的用途，包括在制备用于肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像的诊断剂或成像剂中的用途。
根据本发明的优选实施方式，所述活体成像优选为血管成像和胃肠道成像。
根据本发明的优选实施方式，将所述荧光探针施用到受试者，例如通过静脉注射到受试者血管中，然后进行激发和成像，例如使用荧光成像装置对待检测或待成像部位进行拍摄，得到荧光成像图。
荧光粒子
根据本发明的一些实施方式，提供了一种荧光粒子，其由根据本发明所述的荧光化合物制备而成。
根据本发明的一些实施方式，所述荧光粒子通过将根据本发明所述的荧光化合物封装在包覆材料中制备而成。
根据本发明的优选实施方式，所述包覆材料可选择本领域技术人员所熟知的包覆材料，例如包括聚乙二醇及其衍生物，优选为二硬质酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇。
根据本发明的一些实施方式，提供了一种制备所述荧光粒子的方法，包括如下步骤：
S1.将荧光化合物和包覆材料溶于溶剂中，得到溶液；
S2.将所述溶液加入到水中，得到混合物；
S3.除去所述混合物中的溶剂和水，得到所述荧光粒子。
根据本发明的优选实施方式，所述步骤S1可按如下方法操作：
对包含荧光化合物、包覆材料和溶剂的混合物进行超声处理，得到溶液。
根据本发明的优选实施方式，所述溶剂为四氢呋喃(THF)。
根据本发明的优选实施方式，对步骤S1中超声处理的功率和时间没有特别的要求，能使荧光化合物和包覆材料溶于溶剂中，得到澄清透明的溶液即可。
根据本发明的优选实施方式，所述步骤S2可按如下方法操作：
将步骤S1得到的溶液一次性加入水中，然后超声处理，得到混合物。
根据本发明的优选实施方式，步骤S2的操作时间在3秒钟内。
根据本发明的优选实施方式，所述溶液与水的体积比为1：(5-15)，优选为1：(8-10)。
根据本发明的优选实施方式，步骤S2中超声处理的功率为10-15瓦，优选12瓦，时间为1-5分钟，优选2分钟。
根据本发明的优选实施方式，所述步骤S3可按如下方法操作：
搅拌所述混合物，使其中的溶剂挥发，然后进行超滤处理，得到所述荧光粒子。
根据本发明的一些实施方式，提供了所述荧光粒子的用途，包括在制备用于肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像的诊断剂或成像剂中的用途。
根据本发明的优选实施方式，所述活体成像优选为血管成像和胃肠道成像。
根据本发明的优选实施方式，将所述荧光粒子施用到受试者，例如通过静脉注射到受试者血管中，然后进行激发和成像，例如使用荧光成像装置对待检测或待成像部位进行拍摄，得到荧光成像图。
肿瘤检测、生物成像方法
根据本发明的一些实施方式，还提供了一种肿瘤检测和/或生物成像例如活体成像尤其是血管成像和胃肠道成像的方法。
根据本发明的优选实施方式，所述方法包括将所述荧光化合物或荧光探针或荧光粒子施用到受试者，例如通过静脉注射到受试者血管中，然后进行激发和成像，例如使用荧光成像装置对待检测或待成像部位进行拍摄，得到荧光成像图。
实施例
下面结合附图和实施例对本发明做更详细的描述，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，而不应当被理解为对本发明的限定。
本发明涉及的测试仪器和方法如下：
(1)UV-可见-NIR吸收光谱使用PerkinElmer Lambda 365分光光度计测量。
(2)1H和13C谱通过Unity-400 NMR在室温下记录，使用CDCl3作为溶剂，四甲基硅烷(TMS)作为参考。
(3)质谱使用GCT Premier CAB048质谱仪在MALDI-TOF模式下测量。
(4)光致发光(PL)光谱使用Horiba Fluorolog-3分光荧光仪测量。
(5)动态光散射(DLS)使用90Plus粒度分析仪测量。
(6)透射电子显微镜(TEM)图像使用JEM-2010F透射电子显微镜以200kV的加速电压获取。
(7)密度泛函理论(DFT)计算使用B3LYP/6G(d)，高斯09软件包进行。
(8)荧光量子产率(QY)通过如下方法测定：
使用NIR-Ⅱ荧光IR-26染料作为参比(QY＝0.5％)测量荧光量子产率。为了进行参比校准，将溶于1,2-二氯乙烷(DCE)的IR-26用DCE稀释，以制备五个样品，其在808nm处的吸光度值分别为～0.1、～0.08、～0.06、～0.04和～0.02，这些高度稀释的样品可以最大程度地减少二次光学过程，例如重吸收和重发射效应。然后将DCE中的总共五种具有线性分布浓度的IR-26溶液一次性转移到10mm荧光比色皿中。激发源为808nm二极管激光器。使用900nm长通滤光片在传动结构中收集发射光以抑制激发光，并在900nm-1600nm范围内采集发射光谱。对DCE和H20中的待测样品也进行相同的步骤。然后将参考和样品的所有发射光谱收集到900-1600nm NIR-Ⅱ区。分别绘制相对于808nm激发波长吸光度的NIR-Ⅱ积分荧光强度曲线，并将其拟合为线性函数。根据下式计算样品的量子产率：
其中，QYsample为样品的荧光量子产率，QYref为参比样品的荧光量子产率，slopesample分别为样品和参比样品的线性函数的斜率，nsample和nref分别为H2O和DCE的折射率。
(9)全身血管成像和胃肠道成像均使用配备793nm激光的家用NIR-IIb荧光成像装置进行。光束耦合到准直仪并通过透镜扩展，在成像平面上提供均匀的照射。使用35mm定焦透镜收集信号，并使用InGaAs相机(TEKWIN SYSTEM，中国，敏感度为900～1700nm)检测荧光信号。将900nm长通(LP)和1100nm LP滤光片放置在相机和成像镜头之间，以获取1100nm以上的图像。以相同的方式，使用900nm LP和1200nm LP获得1200nm以上的图像。1500nm LP用于1500nm以上的成像。所有这些LP滤波器均来自Thorlabs。
实施例1
化合物2TT-oC26B的制备
在10ml试管中加入式(a1)所示的有机锡化合物(0.7g，约1mmol)，式(b)所示的二溴-苯并双噻二唑(87mg，约0.25mmol)，Pd2(dba)3(22mg，约0.025mmol)，P(o-tol)3(66mg，约0.21mmol)和脱气的干燥甲苯(1.5mL)，并用盖子密封，得到混合物。将该混合物在氮气气氛下搅拌加热至130℃反应48h，得粗产物。将粗产物冷却后用KF猝灭，并用DCM萃取。合并的有机相用Na2SO4干燥，除去溶剂后，将产物用硅胶柱纯化，得到深绿色固体(产率35％)。1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.59-7.56(4H,m),7.31-7.29(10H,m),7.16-7.04(16H,m),2.59-2.57(4H,m),1.63(2H,m),1.15-1.10(16H,m),0.73(12H,m)。13C NMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):152.53,146.81,128.86,128.70,127.54,126.12,124.99,123.94,122.77,115.75,39.91,36.24,31.80,30.90,29.08,22.07,13.39。MS:m/z:[M]+calcd for C66H64N6S4:1068.4075,found:1068.4072。荧光量子产率为14％。
实施例2
化合物2TT-oC610B的制备
制备方法同实施例1，只是将式(a1)所示的有机锡化合物替换为式(a2)所示的有机锡化合物(0.84g，约1mmol)，得到深绿色固体(产率50％)。1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.49-7.47(4H,m),7.33-7.29(10H,m),7.18-7.01(16H,m),2.79(4H,m),1.83(2H,m),1.23(48H,m),0.83(12H,m)。13C NMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):153.19,152.54,146.92,146.78,145.98,144.02,132.38,128.86,128.70,128.17,127.59,126.09,124.96,123.99,123.29,122.87,122.48,120.77,115.77,38.62,32.60,31.18,29.24,28.86,25.78,22.07,13.51。MS:m/z:[M]+calcd for C82H96N6S4:1292.6579,found:1292.6595。荧光量子产率为11％。
实施例3
化合物2TT-oC6B的制备
制备方法同实施例1，只是将式(a1)所示的有机锡化合物替换为式(a3)所示的有机锡化合物(0.7g，约1mmol)，得到深绿色固体(产率55％)。
1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.59-7.56(4H,m),7.37(2H,s),7.31-7.26(8H,m),7.16-7.12(8H,m),7.11-7.03(8H,m),2.61-2.57(4H,t,J＝8Hz),1.63,(4H,m),1.15-1.10(12H,m),0.73(6H,m)。13C NMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):152.6,146.9,146.8,146.3,145.0,128.7,127.5,126.1,124.1,124.0,122.7,122.5,115.4,99.3,30.8,29.8,29.6,28.4,21.8,13.3.MS:m/z:[M]+calcd for C62H56N6S4:1012.3,found:1012.3。荧光量子产率为12％。
实施例4
化合物2TT-oPhB的制备
制备方法同实施例1，只是将式(a1)所示的有机锡化合物替换为式(a4)所示的有机锡化合物(0.7g，约1mmol)，得到深绿色固体(产率58％)。1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.59-7.56(4H,m),7.37(2H,s),7.31-7.26(8H,m),7.16-7.12(8H,m),7.11-7.03(8H,m)。13CNMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):152.6,146.9,146.8,146.3,145.0,128.7,127.5,126.1,124.1,124.0,122.7,122.5,115.4。MS:m/z:[M]+calcd for C62H40N6S4:997.2,found:997.3。荧光量子产率为9％。
实施例5
化合物2TT-oPNB的制备
制备方法同实施例1，只是将式(a1)所示的有机锡化合物替换为式(a5)所示的有机锡化合物(0.74g，约1mmol)，得到深绿色固体(产率51％)。1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.59-7.56(4H,m),7.37(2H,s),7.31-7.26(8H,m),7.16-7.12(8H,m),7.11-7.03(8H,m),3.7(12H,m)。13C NMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):152.6,146.9,146.8,146.3,145.0,128.7,127.5,126.1,124.1,124.0,122.7,122.5,115.4.68.3.MS:m/z:[M]+calcd forC66H50N8S4:1083.4,found:1083.4。荧光量子产率为10％。
实施例6
化合物2TTE-oC6B的制备
制备方法同实施例1，只是将式(a1)所示的有机锡化合物替换为式(a6)所示的有机锡化合物(0.95g，约1mmol)，得到深绿色固体(产率61％)。1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm)＝7.59-7.56(4H,m),7.37(2H,s),7.31-7.26(18H,m),7.16-7.12(8H,m),7.11-7.03(8H,m)。13C NMR(100MHz,CDCl3),δ(ppm):152.6,146.9,146.8,146.3,145.0,128.7,127.5,126.1,124.1,124.0,122.7,122.5,115.4.68.3。MS:m/z:[M]+calcd for C66H50N8S4:1522.0,found:1522.1。荧光量子产率为18％。
实施例7
制备2TT-oC26B荧光粒子
对2TT-oC26B(1mg)、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG2000)(2mg)和THF(1mL)的混合物进行超声处理(输出功率12W,XL2000,Misonix Incorporated,NY)，得到澄清溶液。将混合物快速注入9mL水中，在水中进行超声处理2min。将混合物在通风橱中搅拌12小时以除去THF。将荧光粒子悬浮物用超滤器(分子量截断值100kDa)在3000g下处理30分钟，得到荧光粒子。
实施例8
体内NIR-IIb成像
将200μL2TT-oC26B荧光粒子(0.8mg/mL)经静脉注射到小鼠的血管中。实验中所用小鼠均为14日龄的balb/c裸小鼠，购买自浙江大学实验动物中心(以下实施例相同)。用巴比妥麻醉小鼠，然后获得全身成像图(如图3所示)。
将300μL2TT-oC26B NP(1.0mg/mL)灌注到小鼠的胃中。用巴比妥麻醉小鼠，然后获得胃肠道成像图(如图4所示)。
实施例9
制备2TT-oPNB荧光粒子
对2TT-oPNB(1mg)、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG2000)(2mg)和THF(1mL)的混合物进行超声处理(输出功率12W,XL2000,Misonix Incorporated,NY)，得到澄清溶液。将混合物快速注入9mL水中，在水中进行超声处理2min。将混合物在通风橱中搅拌12小时以除去THF。将荧光粒子悬浮物用超滤器(分子量截断值100kDa)在3000g下处理30分钟，得到荧光粒子。
实施例10
脂肪乳剂中的聚合物荧光成像
将实施例9制备的2TT-oPNB荧光粒子填充到不同厚度的脂肪乳剂中，于不同滤光片下进行荧光成像(如图5所示)，以比较荧光信号强度和分辨率。与传统近红外II区成像相比，NIR-IIb(1500nm LP)成像展现出更高的分辨率。
实施例11
制备2TTE-oC6B荧光粒子
对2TTE-oC6B(1mg)、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG2000)(2mg)和THF(1mL)的混合物进行超声处理(输出功率12W,XL2000,Misonix Incorporated,NY)，得到澄清溶液。将混合物快速注入9mL水中，在水中进行超声处理2min。将混合物在通风橱中搅拌12小时以除去THF。将荧光粒子悬浮物用超滤器(分子量截断值100kDa)在3000g下处理30分钟，得到荧光粒子。
实施例12
体内荧光成像
将300μL2TTE-oC6B NP(1.0mg/mL)灌注到小鼠的胃中。用巴比妥麻醉小鼠，然后获得小鼠肠蠕动实时成像图(如图6所示)。
实施例13
制备2TT-oPhB荧光粒子
对2TT-oPhB(1mg)、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG2000)(2mg)和THF(1mL)的混合物进行超声处理(输出功率12W,XL2000,Misonix Incorporated,NY)，得到澄清溶液。将混合物快速注入9mL水中，在水中进行超声处理2min。将混合物在通风橱中搅拌12小时以除去THF。将荧光粒子悬浮物用超滤器(分子量截断值100kDa)在3000g下处理30分钟，得到荧光粒子。
实施例14
体内荧光成像
将3mL 2TT-oPhB NP(1.0mg/mL)灌注到小鼠的胃中。用巴比妥麻醉小鼠，然后获得小鼠肠蠕动实时成像图(如图7所示)。
在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。
Claims (26)
1.一种荧光化合物，其具有通式(I)所示的结构：
其中，R1和R2相同或不同，并且各自独立地选自
其中n为1-16的整数；
R3和R4各自独立地为氢；
R5和R6相同或不同，并且各自独立地选自
2.根据权利要求1所述的荧光化合物，其特征在于，所述荧光化合物选自如下所示的2TT-oPhB、2TT-oPNB和2TTE-oC6B中的至少一种：
3.根据权利要求1-2中任一项所述的荧光化合物，其特征在于，所述荧光化合物的最大发射波长为1000-1600nm。
4.根据权利要求3所述的荧光化合物，其特征在于，所述荧光化合物的最大发射波长为1400nm至1600nm。
5.一种制备根据权利要求1-4中任一项所述的荧光化合物的方法，包括：
使式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物反应，得到包含通式(I)所示的荧光化合物的产物：
其中在式A、B和C中，R1-R6如权利要求1-2中任一项所定义；R3-R8各自独立地为丁基；M为金属；并且X为离去基团。
6.根据权利要求5所述的方法，其中M为锡。
7.根据权利要求5所述的方法，其中X为卤素。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述反应在惰性气体的保护下进行。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述惰性气体选自氦气、氮气和氩气中的至少一种。
10.根据权利要求5-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述反应在催化剂存在的情况下进行。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于所述催化剂是钯催化剂。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述钯催化剂选自三(二亚苄基丙酮)二钯、三(邻甲苯基)磷、四(三苯基磷)钯和二(三苯基膦)二氯化钯中的一种或多种。
13.根据权利要求5-9中任一项所述的方法，其特征在于，所述反应的温度为100-150℃；和/或，所述反应的时间为40-55h。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述反应的温度为120-130℃。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述反应的时间为45-50h。
16.根据权利要求5-9中任一项所述的方法，其特征在于，式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.2-0.5)。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，式A和/或式C所示的有机金属化合物与式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.2-0.4)。
18.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述催化剂与式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.8-1.5)。
19.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述催化剂与式B所示的化合物的摩尔比为1：(0.9-1.2)。
20.一种荧光探针，其包括权利要求1-4中任一项所述的荧光化合物。
21.一种荧光粒子，其由权利要求1-4中任一项所述的荧光化合物制备而成。
22.根据权利要求21所述的荧光粒子，其通过将权利要求1-4中任一项所述的荧光化合物封装在包覆材料中制备而成。
23.根据权利要求22所述的荧光粒子，其中所述包覆材料为二硬质酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇。
24.权利要求1-4中任一项所述的荧光化合物、权利要求20所述的荧光探针或权利要求21或22所述的荧光粒子在制备用于肿瘤检测和/或生物成像的诊断剂或成像剂中的用途。
25.根据权利要求24所述的用途，其中所述生物成像是活体成像。
26.据权利要求24所述的用途，其中所述成像是血管成像和胃肠道成像。
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