CN113307803B - 一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 - Google Patents
一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113307803B CN113307803B CN202110263681.0A CN202110263681A CN113307803B CN 113307803 B CN113307803 B CN 113307803B CN 202110263681 A CN202110263681 A CN 202110263681A CN 113307803 B CN113307803 B CN 113307803B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compound
- formula
- ttqp
- ttq
- group
- 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
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 72
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 46
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 19
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 4
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000011503 in vivo imaging Methods 0.000 claims description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 15
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 abstract description 5
- -1 hydroxy, amino Chemical group 0.000 description 38
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 24
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 17
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 11
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 11
- 238000000103 photoluminescence spectrum Methods 0.000 description 11
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 10
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 10
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 9
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 9
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 description 7
- 210000001165 lymph node Anatomy 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 6
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 6
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 5
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 5
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 5
- MOFVSTNWEDAEEK-UHFFFAOYSA-M indocyanine green Chemical compound [Na+].[O-]S(=O)(=O)CCCCN1C2=CC=C3C=CC=CC3=C2C(C)(C)C1=CC=CC=CC=CC1=[N+](CCCCS([O-])(=O)=O)C2=CC=C(C=CC=C3)C3=C2C1(C)C MOFVSTNWEDAEEK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229960004657 indocyanine green Drugs 0.000 description 5
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 5
- 238000000584 ultraviolet--visible--near infrared spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000011814 C57BL/6N mouse Methods 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N creatinine Chemical compound CN1CC(=O)NC1=N DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 4
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 4
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 4
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 4
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 4
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 4
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 4
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 3
- 238000004896 high resolution mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 3
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 3
- 238000004768 lowest unoccupied molecular orbital Methods 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 3
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000002371 ultraviolet--visible spectrum Methods 0.000 description 3
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 2
- AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide Chemical compound [Br-].S1C(C)=C(C)N=C1[N+]1=NC(C=2C=CC=CC=2)=NN1C1=CC=CC=C1 AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 102100036475 Alanine aminotransferase 1 Human genes 0.000 description 2
- 108010082126 Alanine transaminase Proteins 0.000 description 2
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 2
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 2
- 108010003415 Aspartate Aminotransferases Proteins 0.000 description 2
- 102000004625 Aspartate Aminotransferases Human genes 0.000 description 2
- 238000003775 Density Functional Theory Methods 0.000 description 2
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 2
- 231100000750 In vitro toxicology Toxicity 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000008050 Total Bilirubin Reagent Methods 0.000 description 2
- LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N Uric Acid Chemical compound N1C(=O)NC(=O)C2=C1NC(=O)N2 LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N Uric acid Natural products N1C(=O)NC(=O)C2NC(=O)NC21 TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 229940109239 creatinine Drugs 0.000 description 2
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 2
- 125000006575 electron-withdrawing group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000001917 fluorescence detection Methods 0.000 description 2
- 238000003304 gavage Methods 0.000 description 2
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 description 2
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N phenanthrene Chemical group C1=CC=C2C3=CC=CC=C3C=CC2=C1 YNPNZTXNASCQKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006798 ring closing metathesis reaction Methods 0.000 description 2
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 2
- 229940116269 uric acid Drugs 0.000 description 2
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 2
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- 125000003837 (C1-C20) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CC(S(O)(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001478 1-chloroethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4,6-dichloropyrimidine-5-carbaldehyde Chemical group NC1=NC(Cl)=C(C=O)C(Cl)=N1 GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- 125000003229 2-methylhexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000004207 3-methoxyphenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(OC([H])([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000001255 4-fluorophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C([H])=C1F 0.000 description 1
- 208000004232 Enteritis Diseases 0.000 description 1
- 229920002449 FKM Polymers 0.000 description 1
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000278 alkyl amino alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004202 aminomethyl group Chemical group [H]N([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 125000002619 bicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009534 blood test Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000012200 cell viability kit Methods 0.000 description 1
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000000 cycloalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005366 cycloalkylthio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001047 cyclobutenyl group Chemical group C1(=CCC1)* 0.000 description 1
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000000640 cyclooctyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000058 cyclopentadienyl group Chemical group C1(=CC=CC1)* 0.000 description 1
- 125000002433 cyclopentenyl group Chemical group C1(=CCCC1)* 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000298 cyclopropenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N endo-cyclopentadiene Natural products C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000592 heterocycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 125000003392 indanyl group Chemical group C1(CCC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000010253 intravenous injection Methods 0.000 description 1
- 229960002725 isoflurane Drugs 0.000 description 1
- 125000004491 isohexyl group Chemical group C(CCC(C)C)* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002502 liposome Substances 0.000 description 1
- 239000000891 luminescent agent Substances 0.000 description 1
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002135 nanosheet Substances 0.000 description 1
- 125000005244 neohexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 210000000440 neutrophil Anatomy 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004032 porphyrins Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000003548 sec-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J tetrasodium;2-[2-[bis(carboxylatomethyl)amino]ethyl-(carboxylatomethyl)amino]acetate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O UEUXEKPTXMALOB-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N thiadiazole Chemical compound C1=CSN=N1.C1=CSN=N1 VLLMWSRANPNYQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 210000003556 vascular endothelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D513/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00
- C07D513/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for in groups C07D463/00, C07D477/00 or C07D499/00 - C07D507/00 in which the condensed system contains two hetero rings
- C07D513/04—Ortho-condensed systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K49/00—Preparations for testing in vivo
- A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
- A61K49/0013—Luminescence
- A61K49/0017—Fluorescence in vivo
- A61K49/0019—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules
- A61K49/0021—Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules the fluorescent group being a small organic molecule
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y5/00—Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D417/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
- C07D417/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing three 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
-
- 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
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1014—Carbocyclic compounds bridged by heteroatoms, e.g. N, P, Si or B
-
- 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
- C09K2211/1044—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms
- C09K2211/1051—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing two nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur
-
- 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
- C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
- C09K2211/1066—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur
-
- 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
- C09K2211/1081—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing more than three nitrogen atoms as heteroatoms with sulfur
-
- 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
- C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
Abstract
本发明公开了一种具有优良性能的NIR‑II AIE分子及其应用，提供一种式(1)所示化合物，尤其是Ar选自6,7‑二苯基‑[1,2,5]‑噻唑‑[3,4‑g]‑喹喔啉结构，及其纳米颗粒、光敏剂、药物组合物、试剂盒及其制备方法和用途等，所述化合物在近红外二区荧光亮度高、安全性好，在聚集诱导发光生物成像中具有突出的效果。
Description
技术领域
本发明属于生物医药领域，具体涉及一种具有优良性能的NIR-II AIE分子及其应用。
背景技术
恶性肿瘤是威胁人类健康的头号杀手，因此，肿瘤的有效诊断和治疗显得尤为重要。目前，近红外II区(NIR-II，1000-1700nm)荧光成像技术日渐发展成为一种高效的肿瘤的诊断手段，与近红外I区(NIR-I，700-950nm)荧光成像相比，因其波长更长，具有极低的背景自发荧光和组织散射干扰，更深的组织渗透能力，以及更高的空间分辨率和对比度，受到越来越多的学者、医生和患者的关注。随着纳米技术的发展，越来越多的在近红外区的纳米材料被研究和报道，其中包括无机材料，如金纳米材料、碳纳米材料、钯纳米片和硫化铜纳米材料等；有机材料，如有机近红外染料、卟啉脂质体和高分子聚合物等；相较于无机材料，有机材料具有生物相容性高，易于代谢，毒副作用低等优点，更易于临床转化。由于近红外光具有良好的组织渗透性，因此开发具有NIR-II区发射、优良发光性能和高光学稳定性、制备方法简单的新型有机小分子可视化荧光探针具有良好的临床应用前景，有望实现肿瘤的“诊疗一体化”。
迄今为止，已报道了多种NIR-II发射荧光探针的设计策略。在这些分子设计方法中，利用富含电子的供体和缺乏电子的受体构建具有聚集诱导发光(AIE)的荧光探针具有其独特的优点，即在聚集状态下具有增强的固体发光性能和大斯托克斯位移的特点。然而，当前在发展过程中的瓶颈之一是超扭曲框架会导致电荷转移带的吸光系数降低，从而进一步削弱整体荧光亮度。
荧光亮度是影响荧光成像性能的关键因素，它由摩尔吸光系数(ε)和荧光量子产率(QY，Φ)共同决定。从分子设计的角度来看，可以通过扩大共轭体系的面积以促进光子吸收来增加ε值；Φ值可以通过提高共轭体系的刚性来增加，这是由于刚性结构在激发态时激子传递的重组能量较低，从而降低了非辐射跃迁速率(knr)。然而，现存的分子设计策略主要基于苯并[1,2-c:4,5-c’][1,2,5]噻二唑的结构来调控，尽管该结构是具有较强吸电子能力的闭环结构，但是由于该结构缺乏修适位点，因此当前的设计策略重在增加供电子基团的平面度和刚度，例如：延长供电子基团的共轭长度、增加供电子基团和吸电子基团的位阻等，但是这些方法往往会导致聚集严重的π-π堆积，因而削弱荧光发射强度。由于供电子基团种类的缺乏，现在主要的分子策略主要限制NIR-II发展的一个重要因素就是缺乏有效的设计策略来提升吸电子基的性能，从而更加全面的理解NIR-II荧光探针的设计方法。因此，这是设计和开发具有高效亮度的NIR-II荧光探针仍然是一项挑战。
因此，仍亟需开发一种荧光亮度高的NIR-II AIE分子。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种化合物及其应用和制备方法。
第一方面，本发明提供一种化合物。
一种式(1)化合物或其药学上可接受的盐或对映异构体：
其中，R1为电子供体结构，Ar为电子受体结构，所述Ar包括选自芳香族基团，所述R3和R4为相邻取代基，所述R3和R4分别独立选自取代或未取代的芳基，或所述R3和R4与其相连的碳一起形成菲环。
所述R1包括如式(2)或式(3)所示结构：
其中，所述Ar1包括选自下述任一结构的基团：
所述π选自下述结构式基团：
其中，所述R5、R6、R7和R8分别各自独立地选自氢基、三氟甲基、氰基、硝基、卤素、羟基、胺基、任选被取代的烷基、烷胺盐基、烷氧基、烷硫基、烯基、炔基、环烷基、环烷基氧基、环烷氧基硫基、酰基、芳香基、杂环基、杂芳基、杂环烷基、单取代胺基或二取代胺基。
所述Ar可以包括选自以下结构：
所述式(1)化合物可以包括选自以下结构：
所述R2可以包括选自烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C1-C20的烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C1-C20的直链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C1-C20的支链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C5-C15的直链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C5-C15的支链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C6-C10的直链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C6-C10的支链烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自C3-C7的环烷基。在一些实施例中，所述R2包括选自所述R2包括选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、新戊基、正己基、异己基、仲己基、新己基、正庚基、异庚基、仲庚基、新庚基、正辛基、异辛基、仲辛基、新辛基、正壬基、异壬基、仲壬基、新壬基、正癸基、异癸基、仲癸基和新癸基。在一些实施例中，所述R2为正辛基。
在本发明的一些实施例中，所述式(1)化合物可以包括选自以下结构：
第二方面，本发明提供一种纳米颗粒。
一种纳米颗粒，所述纳米颗粒包含第一方面所述式(1)化合物。
第三方面，本发明提供一种光敏剂。
一种光敏剂，其包括第一方面所述式(1)化合物或第二方面所述的纳米颗粒。
第四方面，本发明提供一种组合物。
一种组合物，包含第一方面所述式(1)化合物、第二方面所述的纳米颗粒或第三方面所述光敏剂。
第五方面，本发明提供一种前述化合物、纳米颗粒、光敏剂或组合物的用途。
一种第一方面所述式(1)化合物、第二方面所述的纳米颗粒、第三方面所述光敏剂或第四方面所述组合物在制备用于体内成像中的用途。
所述体内包括体内肠道、体内全身血管、体内脑部血管或体内淋巴结。
所述成像包括近红外II区荧光成像。
第六方面，本发明提供过一种制备前述式(1)化合物的方法。
一种制备第一方面所述式(1)化合物的方法，其包括：
将式(6)化合物与式(7)化合物在酸存在的条件下，在溶剂中进行反应，经后处理，得到式(1)化合物，其中，R1为电子供体结构，Ar为电子受体结构，所述Ar包括选自芳香族基团，所述R3和R4为相邻取代基，所述R3和R4分别独立选自取代或未取代的芳基，或所述R3和R4与其相连的碳一起形成菲环。
所述酸包括质子酸。在一些实施例中，所述酸包括选自盐酸、甲酸和乙酸中的至少一种。在一些实施例中，所述酸为乙酸。
所述溶剂包括非质子溶剂。在一些实施例中，所述溶剂包括选自氯仿、甲苯和四氢呋喃中的至少一种。在一些实施例中，所述溶剂为氯仿。
所述反应的温度为70℃-90℃。
所述后处理包括：冷却，加入水混合，水相用极性溶剂萃取，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，纯化。
所述极性溶剂包括选自氯仿、乙酸乙酯和二氯甲烷中的至少一种。在一些实施例中，所述极性溶剂为氯仿。
在本发明的一些实施方式中，一种制备TTQ-DP化合物的方法，其包括：
将式(8)化合物与式(9)化合物在酸存在的条件下，在溶剂中进行反应，经后处理，得到TTQ-DP化合物。
在本发明的一些实施方式中，一种制备TTQP化合物的方法，其包括：
将式(8)化合物与式(10)化合物在酸存在的条件下，在溶剂中进行反应，经后处理，得到TTQP化合物。
有益效果
相比现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)所述式(1)化合物具有荧光效应，可用于作为聚集诱导发光(AIE)的发光剂。
(2)所述式(5)化合物，尤其是TTQP化合物，具有近红外II区(NIR-II，1000-1700nm)荧光成像效应，具有更强的TICT效应和AIE效应，具有极低的背景自发荧光和组织散射干扰，更深的组织渗透能力，以及更高的空间分辨率和对比度。
(3)所述式(5)化合物，尤其是TTQP化合物，其细胞毒性低，安全性好。
附图说明
图1为实施例4中的荧光量子产率、荧光寿命测量、紫外-可见-近红外光谱和光致发光光谱结果。
图2为实施例4中TTQ-DP和TTQP的HOMO-LUMO(最高占据分子轨道-最低未占分子轨道)分布。
图3为实施例5的近红外二区血管成像结果；分别采用900LP、1000LP和1300LP滤光片采集信号。
图4为实施例6的实验组的近红外二区肠道炎症荧光检测结果；采用1300LP滤光片采集信号。
图5为实施例8的血清生化指标检测结果。
图6为实施例8的血常规检测结果。
图7为实施例8的H&E染色图。
图8为实施例4中TTQ-DP、TTQP在不同溶剂中的紫外-可见-近红外光谱和光致发光光谱结果；其中，a图为TTQ-DP的紫外-可见-近红外光谱，c图为TTQ-DP的光致发光光谱，b图为TTQP的紫外-可见-近红外光谱，d图为TTQP的光致发光光谱。
图9为实施例4中TTQ-DP纳米颗粒、TTQP纳米颗粒的粒径分布；其中，a图为TTQ-DP纳米颗粒的粒径分布，b图为TTQP纳米颗粒的粒径分布。
图10为实施例4中吲哚菁绿、TTQ-DP纳米颗粒、TTQP纳米颗粒的量子产率测量结果；其中，a-c图为吲哚菁绿的量子产率测量结果；d-f图为TTQ-DP纳米颗粒的量子产率测量结果；g-i图为TTQP纳米颗粒的量子产率测量结果。
图11为实施例5中注射TTQ-DP纳米颗粒或TTQP纳米颗粒后20分钟内小鼠的近红外二区血管成像结果，采用900LP采集信号，曝光时间为8ms。
图12为实施例5中注射TTQ-DP纳米颗粒和TTQP纳米颗粒的淋巴结成像结果；左侧光斑为TTQ-DP纳米颗粒的淋巴结成像结果；右侧光斑为TTQP纳米颗粒的淋巴结成像结果；采用900LP采集信号，曝光时间为10ms。
图13为实施例5中的脑血管成像结果；a图为静脉注射TTQP NP(5mg/kg)后小鼠头部NIR-II荧光成像(采用1300LP滤光片采集信息)；b图为对应于a图的下一级血管中白色线段标注部分横截面NIR-II荧光强度(采用1300LP滤光片采集信息)，比例尺：0.5厘米。
图14为实施例7的体外毒理学评估结果。
图15为实施例5中全身血管成像实验中注射24小时后的小鼠各器官近红外二区成像；采用1300LP滤光片采集信号。
图16为实施例6中健康对照组(PBS)和实验组(LPS)在注射48小时后的肠道图片和肠道近红外二区成像图；采用1300LP滤光片采集信号。
图17为实例6中健康对照组在灌胃后全身荧光成像结果；采用1300LP滤光片采集信号。
术语说明
本发明中，stokes位移的中文名称为斯托克斯位移，是指荧光光谱与其相应吸收光谱位移差值。
本发明中，室温表示环境温度，在10℃-30℃，或者20℃-28℃。
本发明中，NP表示纳米颗粒；OD660值表示在660nm处的吸光度值。
本发明中，PBS表示磷酸缓冲盐溶液；ns表示纳秒；min表示分钟；μM表示微摩尔每升；μg表示微克；μL表示微升；nm表示纳米；ns表示纳秒；AIE表示聚集诱导发光；PL表示光致发光光谱；TD-DFT表示基于时间的密度泛函理论；mW/cm2表示毫瓦每平方厘米；λab表示最大吸收峰波长；λem表示最大发射峰波长；Δab-em表示斯托克斯位移；Φ(％)表示荧光量子产率；kr表示辐射跃迁速率；knr表示非辐射跃迁速率；AIE效应值表示聚集诱导发光能力；eV表示电子伏特；Normalized absorbance表示归一化吸光度；a.u.或au表示任意单位；Normalized PL intensity表示归一化光致发光强度；wavelength表示波长；relativeenergy level表示相对能级；intensity表示强度；Time表示时间；fluorescenceintensity表示荧光强度；heart表示心脏；liver表示肝脏；spleen表示脾；lung表示肺；kidney表示肾。
如本文所用，除非另有说明，否则“烷基”和/或“脂族”无论单独使用还是作为取代基基团的一部分使用，均指具有1至20个碳原子或在该范围内的任何数目(例如1至6个碳原子或1至4个碳原子)的直链和支链碳链。碳原子的指定数目(例如C1-6)应独立地指烷基部分中的碳原子数目或指较大的含烷基的取代基的烷基部分的碳原子数目。烷基基团的非限制性实例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基等。烷基基团可以任选地被取代。取代的烷基基团的非限制性实例包括羟甲基、氯甲基、三氟甲基、氨基甲基、1-氯乙基、2-羟乙基、1,2-二氟乙基、3-羧丙基等。在具有多个烷基基团的取代基如(C1-6烷基)2氨基中，烷基基团可以相同或不同。
如本文所用，“环烷基”无论单独使用还是作为另一基团的一部分使用，是指包含例如具有3至14个环碳原子、优选3至7个或3至6个环碳原子或者甚至3至4个环碳原子的环化烷基、烯基和炔基基团并且任选地含有一个或多个(例如，1、2或3个)双键或三键的非芳族含碳环。环烷基基团可以是单环(例如，环己基)或多环(例如，含有稠合、桥连和/或螺环体系)的，其中碳原子位于环系的内部或外部。环烷基基团的任何合适的环位置可以共价连接到限定的化学结构。环烷基环可以任选地被取代。环烷基基团的非限制性实例包括：环丙基、2-甲基-环丙基、环丙烯基、环丁基、2,3-二羟基环丁基、环丁烯基、环戊基、环戊烯基、环戊二烯基、环己基、环己烯基、环庚基、环辛基、十氢萘基、2,5-二甲基环戊基、3,5-二氯环己基、4-羟基环己基、3,3,5-三甲基环己-1-基、八氢并环戊二烯基、八氢-1H-茚基、3a,4,5,6,7,7a-六氢-3H-茚-4-基、十氢薁基；双环[6.2.0]癸基、十氢萘基和十二氢-1H-芴基。术语“环烷基”还包括作为双环烃环的碳环，其非限制性实例包括双环-[2.1.1]己基、双环[2.2.1]庚基、双环[3.1.1]庚基、1,3-二甲基[2.2.1]庚-2-基、双环[2.2.2]辛基和双环[3.3.3]十一烷基。
其中单独使用或作为另一基团的一部分使用的术语“芳基”在本文中定义为6个碳成员的不饱和芳族单环或含10至14个碳成员的不饱和芳族多环。芳基环可以是例如各自任选地被能够置换一个或多个氢原子的一个或多个部分取代的苯环或萘环。芳基基团的非限制性实例包括：苯基、亚萘-1-基、亚萘-2-基、4-氟苯基、2-羟基苯基、3-甲基苯基、2-氨基-4-氟苯基、2-(N,N-二乙基氨基)苯基、2-氰基苯基、2,6-二叔丁基苯基、3-甲氧基苯基、8-羟基亚萘-2-基-4,5-二甲氧基亚萘-1-基和6-氰基-亚萘-1-基。芳基基团还包括例如与一个或多个饱和或部分饱和的碳环(例如，双环[4.2.0]辛-1,3,5-三烯基、茚满基)稠合的苯环或萘环，其可在芳族环和/或饱和环或部分饱和环的一个或多个碳原子被取代。
在本说明书中的各处，化合物的取代基以组或范围的形式公开。具体地讲，描述包括这些组和范围中的成员的每一个单独子组合。例如，术语“C1-C6烷基”具体地讲旨在单独公开C1、C2、C3、C4、C5、C6、C1-C6、C1-C5、C1-C4、C1-C3、C1-C2、C2-C6、C2-C5、C2-C4、C2-C3、C3-C6、C3-C5、C3-C4、C4-C6、C4-C5和C5-C6烷基。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面进一步披露一些非限制实施例，对本发明作进一步的详细说明。
本发明所使用的试剂均可以从市场上购得或者可以通过本发明所描述的方法制备而得。
本发明实施例中所用的试剂、仪器和方法：
化学品购自J&K，Sigma-Aldrich和TCI，无需进一步纯化即可直接使用。其他溶剂无需进一步纯化即可直接使用。
DSPE-PEG2000购自Nanocs。
磷酸盐缓冲液(PBS，1倍)，Dulbecco改良的Eagle培养基(DMEM)，青霉素-链霉素溶液和胰蛋白酶-EDTA(0.5％胰蛋白酶和5.3mM乙二胺四乙酸四钠盐)购自Transgen BiotechCo.,Ltd。
使用CDCl3作为溶剂，在Bruker AV400光谱仪上记录了氢谱和碳谱。
使用Dionex Ultimate 3000在Q-Exactive上进行高分辨率质谱分析。
在具有FluoTime 300的PicoQuant上测量时间分辨荧光光谱。
在Shimadzu UV-2600光谱仪上记录紫外可见吸收光谱。
在Horiba iHR 320荧光光谱仪上记录光致发光光谱(PL)。
在室温下使用Zetasizer Nano系统(Malvern仪器)测定流体力学直径。
C57BL/6N雌性小鼠购自北京维通利华实验动物技术有限公司。
实施例1：TTQ-DP化合物的制备
式(8)化合物(31mg,0.03mmol)和式(9)化合物(10mg,0.045mmol,1.5equiv.)溶解于乙酸(1mL)和氯仿(1mL)的混合溶液中；80℃搅拌反应12h，停止加热，冷却至室温后，加入2mL的去离子水，水相用氯仿萃取(1mL×3次)；合并有机相并用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩滤液，得到粗产品，粗产品经硅胶柱分离纯化(洗脱剂为：石油醚:二氯甲烷(v:v)＝5:1)，得32mg TTQ-DP化合物(墨绿色固体，收率87％)；取TTQ-DP化合物检测其氢谱、碳谱和质谱，结果如下所示：
氢谱结果：1H NMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)7.650-7.580(m,8H),7.362-7.234(m,16H),7.152-7.095(m,12H),7.035(dd,J＝7.6,7.2Hz,4H),2.517(t,J＝8.0Hz,4H),1.575-1.527(m,4H),1.148-1.1008(m,20H),0.775(t,J＝7.2Hz,6H)。
碳谱结果：13C NMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)153.655,153.562,147.587,147.298,145.890,145.061,138.486,137.639,130.178,129.600,129.322,128.841,128.366,128.125,126.611,124.317,124.280,123.738,123.068,38.998,38.765,31.766,30.366,30.295,29.681,29.339,29.274,29.135,22.668,22.583,19.184,14.154,14.048。
高分辨质谱结果：HRMS(ESI)Calcd for:C80H75N6S3 +([M+H]+):1215.52098.Found:1215.52250.
实施例2：TTQP化合物的制备
式(8)化合物(31mg,0.03mmol)和式(10)化合物(10mg,0.045mmol,1.5equiv.)溶解于乙酸(1mL)和氯仿(1mL)的混合溶液中，于80℃搅拌反应12h，停止加热，冷却至室温后，加入2mL的去离子水，水相用氯仿萃取(1mL×3次)，合并有机相并用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩滤液，得到粗产品，粗产品经硅胶柱分离纯化(洗脱剂为：石油醚:二氯甲烷(v:v)＝5:1)，得31mgTTQP化合物(墨绿色固体，收率85％)；取TTQP化合物检测其氢谱、碳谱和质谱，结果如下所示：
氢谱结果：1H NMR(400MHz,CDCl3):δ(ppm)9.112(d,J＝8.0Hz,2H),8.396(d,J＝8.0Hz,2H),7.711-7.607(m,8H),7.467(s,2H),7.299-7.260(m,8H),7.169-7.127(m,12H),7.040(t,J＝7.2Hz,4.38)2.546(t,J＝7.6Hz,4H),1.601-1.517(m,4H),1.028-0.918(m,20H),0.675(t,J＝6.8Hz,6H)。
碳谱结果：13C NMR(100MHz,CDCl3):δ(ppm)153.173,147.551,147.319,145.916,145.193,144.288,138.724,132.976,131.471,130.292,129.324,128.954,128.836,128.457,127.611,126.587,124.528,124.324,124.210,123.763,123.080,31.667,30.257,29.200,29.172,29.051,22.487,13.949。
高分辨质谱结果：HRMS(ESI)Calcd for:C80H73N6S3+([M+H]+):1213.50533.Found:1213.50631。
实施例3：纳米颗粒的制备
纳米颗粒的制备方法：通过超声将1.0mg的TTQ-DP化合物或TTQP化合物，和2.0mg的DSPE-PEG2000(二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000)与1mL四氢呋喃混合，再加入超纯水(9mL)中，使用20％的输出功率的超声波探头(VCX150，Sonics)进行2分钟的超声波处理，透析(截留分子量为10KDa)2天，以除去四氢呋喃，用超纯水进一步透析24小时后，收集纳米颗粒，并通过离心过滤器(Amicon Ultra-16 Centrifugal)浓缩，得到TTQ-DP化合物纳米颗粒(即TTQ-DPNP)或TTQP纳米颗粒(即TTQPNP)；测定所得TTQ-DP纳米颗粒(即TTQ-DPNP)和TTQP纳米颗粒(即TTQPNP)粒径。
结果：见图9，TTQP NP的平均粒径为33.5nm,TTQ-DP NP的平均粒径为33.7nm。
结论：所制备得到的TTQP NP和TTQ-DP NP收率均高于98％，粒径均小于50nm，粒径大小分布均匀，有利于生物体内的吸收和分布。
实施例4：光学性质研究
取实施例1-3所制备的TTQP化合物和TTQ-DP化合物，检测其紫外可见光谱、光致发光光谱、荧光量子产率、HOMO-LUMO(最高占据分子轨道-最低未占分子轨道)分布、相对能级、荧光衰减测量等光学性质。
紫外-可见-近红外光谱检测：将TTQP化合物和TTQ-DP化合物分别溶解于不同溶剂(甲苯、三氯甲烷、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基甲酰胺或不同含水量的四氢呋喃)中，TTQP纳米颗粒和TTQ-DP纳米颗粒分别溶解于超纯水中，制备TTQP化合物或TTQ-DP化合物的浓度为10μM的溶液，和TTQP纳米颗粒或TTQ-DP纳米颗粒的浓度为10μM的水溶液，采用紫外-可见-近红外分光光谱仪(Shimadzu UV-2600)测其不同波长下的紫外可见光谱。
光致发光光谱检测：将TTQP化合物和TTQ-DP化合物分别溶解于不同溶剂(甲苯、三氯甲烷、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基甲酰胺或不同含水量的四氢呋喃)中，TTQP纳米颗粒和TTQ-DP纳米颗粒分别溶解于超纯水中，制备TTQP化合物或TTQ-DP化合物的浓度为10μM的溶液，和TTQP纳米颗粒或TTQ-DP纳米颗粒的浓度为10μM的水溶液，采用荧光光谱仪(HoribaiHR 320spectrometer)检测其在808nm激光激发下的发射光谱。
荧光量子产率计算：选用吲哚菁绿作为参比探针，用二甲亚砜将其稀释OD660值为0.1-0.01之间的五个浓度梯度，所制备的NIR-II AIEgens，用超纯水将其稀释OD660值为0.1-0.01之间的五个浓度梯度。在660nm激光下，测得荧光光谱，并计算每张光谱下的积分面积。最后通过以下公式计算测试样品荧光量子产率(QYsample)：
式中，QYref是参比样品(吲哚菁绿)在二甲亚砜中的荧光量子产率(13％)；nsample代表测试样品中的溶剂的折射率(此处所用溶剂为水，1.333)；nref表示参比样品中溶剂的折射率(此处所用溶剂为二甲亚砜，1.362)；slopesample是测试样品在不同浓度下测得的荧光积分面积的斜率；sloperef是参比样品在不同浓度下测得的荧光积分面积的斜率。
荧光衰减测量：TTQP和TTQ-DP溶解于四氢呋喃中，TTQP纳米颗粒和TTQ-DP纳米颗粒溶解于超纯水中，在具有FluoTime 300的PicoQuant上测量时间分辨荧光光谱。
结果：见图1、图2、图8至图10和表1。
表1.TTQP和TTQ-DP的光学性质
结果分析：
(1)由图1中a图和表1可知，TTQP的主要吸收峰和发射峰分别为683nm和1078nm，而TTQ-DP的主要吸收峰和发射峰仅为623nm和912nm，因此，与最大发射峰在NIR-I区域中的TTQ-DP相比，TTQP的最大发射峰在NIR-II区域显示出明显的红移。
(2)由图1中b图和图8可知，随着溶剂取向极化率的提高，它们都显示出明显的发射波长红移和荧光强度降低，TTQP的斯托克斯位移对溶剂取向极化率(Δf)的斜率高于TTQ-DP的斜率，表明TTQP分子具有更强的TICT效应(扭曲的分子内电荷转移效应)。
(3)由图1中c图可知，在含水量(fw)≤40％时，由于TICT效应，TTQP的发射强度逐渐下降。此外，当含水量(fw)从40％增加到90％时，由于主要的AIE效应，发射强度显着增强；TTQ-DP和TTQP的AIE效应值(αAIE，即聚集态荧光强度(I90)/分散态荧光强度(I0))分别为3.42和4.38，表明TTQP的AIE性能更好。
(4)由图1中d图和表1可知，TTQP NP(TTQP纳米颗粒)在711nm具有最大的吸收波长，在1050nm处具有最大发射波长，而TTQ-DP NP(TTQ-DP纳米颗粒)在648nm具有最大的吸收波长，在896nm处具有最大发射波长。
(5)荧光亮度通常定义为：摩尔吸收率(ε)×光致发光量子产率(Φ)。由图1中e图和表1可知，TTQPNP具有较高的摩尔吸收系数(3.29×104M-1cm-1)比TTQ-DP NP(1.60×104M- 1cm-1)。以商用吲哚菁绿(二甲基亚砜中的光致发光量子产率为13％)为标准，计算出的TTQP和TTQ-DP NP在水中的光致发光量子产率为8.06％和9.88％。
(6)由图1中f图和表1可知，TTQ-DP纳米颗粒和TTQP纳米颗粒的水溶液中的荧光寿命分别为0.58ns和0.40ns；由表1可知，TTQ-DP和TTQP的THF溶液中的荧光寿命分别为0.22ns和0.21ns。
(7)由图2中a图可知，TTQP的LUMO能量(-2.64eV)比TTQ-DP(-2.48eV)低。
(8)由图2中b图和c图可知，与TTQ-DP相比，TTQP显示出减小的二面角和更高的刚度。
(9)由图2中d图可知，与TTQ-DP相比，两个分子中的键弯曲对ΔEr值的贡献非常相似，而TTQP的二面角贡献较小，而键的拉伸贡献较大。这表明消除了基态(S0)和激发态(S1)几何之间的二苯基取代基的旋转和最小化的二面角，有利于通过合环降低重组能(Er)值，从而增强结构刚性并抑制其重组。这种通过TTQ-DP的二苯基合环形成TTQP的策略成功地实现了降低重组能以及红移的NIR-II发射。
实施例5：近红外二区血管成像
操作：
全身血管成像：麻醉后去除C57BL/6N小鼠腹部和四肢的毛发。小鼠经尾静脉分别注射TTQP NP(200μL，1mg/mL)和TTQ-DP NP(200μL，1mg/mL)后，在异氟醚麻醉下立即取仰卧位，在808nm(30mW/cm2)的激光照射下，使用一系列长通滤光片(900LP、1100LP和1300LP)采集信号，进行NIR-II成像，研究注射TTQP NP或TTQ-DP NP 24小时内的生物分布；注射后24小时后，分离小鼠各器官，对小鼠器官成像，研究注射TTQP NP或TTQ-DP NP 24小时后的生物分布。
脑血管成像：麻醉后去除C57BL/6N小鼠头部的毛发。小鼠经尾静脉分别注射TTQPNP(100μL,1mg/mL)和TTQ-DP NP(100μL,1mg/mL)后，在异氟醚麻醉下立即取仰卧位，在808nm(30mW/cm2)的激光照射下，使用一系列长通滤光片(900LP、1100LP和1300LP)采集信号，进行NIR-II成像，研究注射TTQP NP或TTQ-DP NP 24小时内的生物分布。
淋巴结成像：麻醉C57BL/6N小鼠，剔除下肢毛发，从其左脚掌注射TTQ-DP纳米颗粒(80μL，1mg/mL)，右脚掌注射TTQP纳米颗粒(80μL，1mg/mL)。随后使用1300LP滤光片采集信号，观察小鼠身体两侧淋巴结亮度。
结果：如图3、图11至图13、图15所示。
结果分析：
(1)与静脉内注射TTQ-DP NP的小鼠几乎检测不到荧光信号相比，TTQP NP注射的小鼠可观察到肢体血管荧光强度增加10倍(图11)。
(2)在淋巴结成像中，TTQP NP也优于TTQ-DP NP(图12)。
(3)由图3所示，在三个滤光片下观察到的小鼠的脉管系统中，不同的滤光片下信噪比(SBR)值是不同的，其中后肢和脑血管成像中在1300LP下的SBR分别为5.0和3.5(图3中b图和h图)，成像分辨率清晰，能清楚分辨血管；在900和1100LP滤光片的SBR值约为2.1-3.1，成像分辨率差。在1300LP滤光片下，可以清楚地区分微米级的血管(图3中b图和e图)和观察到脑部的白色线段标注的血管中较小的血管，而在其他两个滤光片(900LP和1100LP)下则无法检测到如1300LP滤光片所测脑部图片中白色线段标注的血管中除最大血管外的其他较小的血管(见图13)。由于NIR-IIa窗口中的超低光学散射效应，1300LP滤光片可提供最佳的成像对比度。
(4)由图15所示，TTQP NP的离体器官成像效果也优于TTQ-DP NP。
结论：TTQP NP同时较大的吸收波长和发射波长，表明通过将TTQ-DP的两个苯环合环成TTQP，有利于构建用于体内NIR-II成像的新荧光团。
实施例6：近红外二区肠道炎症检测
健康对照组：在小鼠麻醉状态下，在小鼠肠道注射1×PBS(5mg/mL，5μL)，再灌胃100μL TTQP NP(1mg/mL)；
实验组：在小鼠麻醉状态下，在小鼠肠道注射LPS(5mg/mL，5μL)，建立炎症模型，再灌胃100μL TTQP NP(1mg/mL)。
检测：分别取健康对照组和实验组的小鼠，于1300长通滤光片下立即仰卧位进行NIR-II成像。分别于处理后0、1、3、6、11、15、24、30、36、48h检测肠道荧光强度。48h后分离内脏，采用NIR-II成像系统进行成像。
结果：如图4、图16和图17所示。
结果分析：
在注射TTQ NP 3小时后，实验组小鼠的炎症部位荧光信号开始持续增强并观察到较长时间的滞留(见图4和图16)，而健康对照组小鼠并未观察到滞留(见图17和图16)。
结论：可通过时间分辨成像的手段，利用TTQNP进行动物肠炎模型的肠道检测。
实施例7：体外毒理学评估
操作：NIH-3T3细胞(小鼠胚胎成纤维细胞)和C166细胞(小鼠血管内皮细胞)的代谢活力通过细胞活力试剂盒和3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑溴化物(MTT)试剂盒进行评估。将NIH-3T3细胞或C166细胞以5×103细胞/孔的密度接种到96孔板中。在培养箱中培养24小时后，用浓度为1、5、10、20、50、100μM的100μL TTQP NP溶液替换旧培养基。再孵育24小时后，添加10μL MTT溶液，并在37℃下孵育4小时。然后将100μL MTT溶解液添加到每个样品孔中数小时，然后用酶标仪记录每个孔在490nm处的吸光度。通过用TTQP NP处理的细胞与仅用培养基孵育的细胞的吸光度之比表示细胞的活力。
结果：见图14。
结果分析：浓度为1-100μM的TTQP NP对NIH-3T3细胞和C166细胞处理24后，细胞活力均无明显变化，说明TTQP NP的细胞毒性低，安全性好。
实施例8：生物安全性评估
健康小鼠(每组5只)静脉注射TTQP NP 10mg/kg或等体积1×PBS。7天后采集小鼠血液，进行血常规和血液生化检查。测定血清生化指标，包括谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总胆红素(TB)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、肌酐(CR)、尿素。同时分析血常规，包括白细胞(WBC)、红细胞(RBC)、中性粒细胞(Neu)、淋巴细胞(Lym)和血小板(PLT)。采集小鼠心脏、肝脏、肾脏、肺、脾等主要器官，进行H&E染色分析。
结果：见图5-图7。
结果分析：经TTQP NP处理的小鼠与经等体积1×PBS处理的小鼠的血液中各血清生化指标无明显差异，其心脏、肝脏、肾脏、肺、脾等主要器官的H&E染色结果也无明显差异，说明TTQP NP的安全性高。
本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明内。
Claims (7)
1.一种如式(5)所示化合物：
其中，所述R2独立地选自C6-C10的直链烷基或C6-C10的支链烷基。
2.一种纳米颗粒，所述纳米颗粒包含权利要求1所述式(5)化合物。
3.一种光敏剂，其特征在于，其包括权利要求1所述式(5)化合物或权利要求2所述的纳米颗粒。
4.一种组合物，其特征在于，包含权利要求1所述式(5)化合物、权利要求2所述的纳米颗粒或权利要求3所述光敏剂。
5.一种权利要求1所述式(5)化合物、权利要求2所述的纳米颗粒、权利要求3所述光敏剂或权利要求4所述组合物在制备用于体内成像的试剂中的用途。
6.一种制备权利要求1所述式(5)化合物的方法，其包括：
将式(6)化合物与式(7)化合物在酸性条件下，在溶剂中进行反应，经后处理，得到式(5)化合物。
7.根据权利要求6所述的方法，所述酸选自盐酸、甲酸和乙酸中的至少一种；所述溶剂选自氯仿、甲苯和四氢呋喃中的至少一种；所述反应的温度为70℃-90℃；随后进行后处理，主要步骤包括：冷却，加入水混合，水相用极性溶剂萃取，所述极性溶剂选自氯仿、乙酸乙酯和二氯甲烷中的至少一种，合并有机相，干燥，过滤，浓缩，纯化。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110263681.0A CN113307803B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110263681.0A CN113307803B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113307803A CN113307803A (zh) | 2021-08-27 |
| CN113307803B true CN113307803B (zh) | 2023-02-17 |
Family
ID=77371796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110263681.0A Active CN113307803B (zh) | 2021-03-11 | 2021-03-11 | 一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113307803B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114478581B (zh) * | 2022-01-05 | 2023-04-07 | 西藏大学 | 光治疗的nir-ii小分子、化合物、配合物及其制备方法和应用 |
| CN114957287B (zh) * | 2022-05-30 | 2023-10-13 | 华南理工大学 | 一种高度稳定的有机近红外吸收剂及其制备方法与应用 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2941474B1 (en) * | 2013-01-04 | 2018-02-28 | Nitto Denko Corporation | Highly-fluorescent and photo-stable chromophores for wavelength conversion |
| US11186586B2 (en) * | 2016-12-15 | 2021-11-30 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Luminogens for biological applications |
| CN110461327B (zh) * | 2017-05-17 | 2022-12-23 | 香港科技大学 | 诊断治疗试剂 |
| WO2020239025A1 (en) * | 2019-05-28 | 2020-12-03 | The Hong Kong University Of Science And Technology | An ultrabright nir-ii aiegen for bioimaging |
-
2021
- 2021-03-11 CN CN202110263681.0A patent/CN113307803B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113307803A (zh) | 2021-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113853376B (zh) | 一种用于生物成像的超亮nir-ii aie发光体 | |
| CN113307803B (zh) | 一种具有优良性能的nir-ii aie分子及其应用 | |
| CN111978313B (zh) | 具备聚集诱导发光性质的多模态光诊疗剂及其制备与应用 | |
| US11389446B2 (en) | Theranostic agents | |
| Lei et al. | Recent advances in croconaine dyes for bioimaging and theranostics | |
| US20150175747A1 (en) | Highly Emissive Far-Red/Near-Infrared Fluorescent Conjugated Polymer-Based Nanoparticles | |
| CN101346438B (zh) | 两亲性方酸菁染料、其制备方法及其用途 | |
| CN114213419B (zh) | 一种兼具荧光成像和i型光动力/光热杀伤癌细胞活性的荧光探针及其制备方法和应用 | |
| CN113336743B (zh) | 一种具有“主动”与“被动”双重靶向的化合物及其药物组合物和应用 | |
| CN109504363B (zh) | 一种近红外二区成像造影剂的制备方法和用途 | |
| Teng et al. | J-aggregates of Br-and piperazine-modified cyanine dye with the assistance of amphiphilic polypeptides for efficient NIR-IIa phototheranostics under 1064 nm irradiation | |
| Kong et al. | A two-photon AIE fluorophore as a photosensitizer for highly efficient mitochondria-targeted photodynamic therapy | |
| Li et al. | The photoacoustic effect of near-infrared absorbing porphyrin derivatives prepared via click chemistry | |
| Shi et al. | Water-soluble high-quality Ag2Te quantum dots prepared by mutual adaptation of synthesis and surface modification for in vivo imaging | |
| Xu et al. | Boosting the AIEgen-based photo-theranostic platform by balancing radiative decay and non-radiative decay | |
| Zhao et al. | Near-infrared fluorescent Aza-BODIPY dyes: Rational structural design and biomedical imaging | |
| Zhou et al. | Synthesis and self-assembly behavior of chlorophyll derivatives for ratiometric photoacoustic signal optimization | |
| CN114085239B (zh) | 苯并双噻二唑衍生物、包含其的超亮近红外IIb区聚集诱导发光探针及其生物成像应用 | |
| Xu et al. | Probing the deep brain: Enhanced multi-photon imaging by aggregation-induced emission luminogens via nanocrystallization | |
| Sun et al. | Acceptor engineering-facilitated versatile AIEgen for mitochondria-targeted multimodal imaging-guided cancer photoimmunotherapy | |
| Lee et al. | Recent advances in the design of organic photothermal agents for cancer treatment: A review | |
| Meng et al. | Rare Earth-Doped Nanoparticles for Near-Infrared II Image-Guided Photodynamic Therapy | |
| Yong et al. | Design, synthesis, and characterization of pH-responsive near infrared bithiophene Aza-BODIPY | |
| Tan et al. | Thiophene π‐bridge‐based second near‐infrared luminogens with aggregation‐induced emission for biomedical applications | |
| CN109456351B (zh) | 一种两亲性氟硼染料有机物及其制备和在抑制眼角膜新生血管生长光敏药物中的应用 |
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 |