CN115572304A - 一种可见光诱导bodipy光笼分子释放醛类化合物的反应体系和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可见光诱导BOD I PY光笼分子释放醛类化合物的反应体系和方法。该反应体系包括：反应物：含双烯基的BOD I PY光笼分子；反应介质；反应条件：有氧环境以及光源照射条件；该反应体系形成反应物包括：醛类化合物和BOD I PY‑醛基化合物。本发明还可通过将BOD I PY光笼分子进行靶向基团修饰，以此构建具有靶向性的前药分子，并用于细胞及细胞器的醛类药物靶向可控释放，并通过生物硫醇荧光探针对其进行实时监测。
Description
技术领域
本发明属于新型功能分子领域，具体涉及一种可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系、方法及应用。
背景技术
光诱导的光笼化合物(光笼分子)时空可控分子释放是一类重要的化合物原位释放方式。通常意义上，光笼化合物在体系内十分稳定，而当其置于光照条件下，分子由基态转变为激发态，进而发生一系列转化最终得到目标分子，以此实现分子释放。由于反应条件温和高效，对于化合物释放控制精准，因此该策略在生物医药领域应用广泛。
其中，氟硼吡咯二甲川(BODIPY)分子由于骨架结构稳定，且拥有优异的光化学性质，因此被广泛应用于光笼化合物的构建。目前阶段，针对BODIPY骨架结构的光笼分子已被应用于生物体内光控目标活性化合物释放，如药物分子、荧光分子、多肽、核酸等。但目前该体系对于目标化合物的释放方法仅限于基于C-O单键断裂的方式，缺乏针对醛类化合物的光笼分子体系。
此外，尽管基于BODIPY骨架结构的光笼分子有很好的光学性能，但是对于现阶段已开发的BODIPY光笼分子，其释放目标分子前后骨架结构无明显差异，因此很难通过光学性质直接实现目标化合物释放的原位实时监测，对于其应用造成了一定的限制。
因此，开发出能够实时监测的光控释放醛类化合物的BODIPY光笼分子，对于生物学、材料化学等交叉学科十分具有实际意义。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的一个目的是提出一种可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系，在该反应体系下，BODIPY光笼分子中的烯烃双键氧化断裂，能够释放出醛类化合物和BODIPY-醛基化合物。
本发明的第二个目的是提出了一种可见光诱导上述BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，在含氧环境下，通过可见光照射BODIPY光笼分子溶液，BODIPY光笼分子发生烯烃双键氧化断裂来实现醛类化合物的快速释放，同时生成的BODIPY-醛基化合物可在生物环境下作为生物硫醇荧光探针，对该释放过程进行原位实时监测。
本发明的第三个目的是提供一种上述可见光诱导上述BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系在药物监测方面的应用，所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针监测所述醛类化合物的释放进度。
本发明的第四个目的是提供一种上述可见光诱导上述BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系在生物环境下药物监测方面的应用，将所述BODIPY光笼分子进行靶向基团修饰，构建具有靶向性的前药分子，并用于细胞及细胞器的醛类化合物靶向可控释放，通过所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针对所述醛类化合物进行实时监测。
具体通过以下技术方案实现：
一种可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系，其特征在于，包括：
反应物：含双烯基的BODIPY光笼分子；
反应介质；
反应条件：有氧环境以及光源照射条件；
该反应体系形成反应物包括：醛类化合物和BODIPY-醛基化合物。
进一步地，所述含氧环境为空气条件或氧气条件。
具体地，所述BODIPY光笼分子结构式如下所示：
其中，为调节分子最大吸收波长及量子产率，R1为C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基以及具有靶向功能结构的单糖、多糖、多肽、核酸适体中的一种或两种以上；
R2，R3为氢、C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基中的一种或两种以上；C3～C12环烷基上的取代基、苯基上的取代基、和苄基上的取代基分别为C1～C40烷基、C1～C40的烷氧基、卤素、硝基、酯基、或氰基中的一种或两种以上，取代基个数为1-5个；C1～C10的烷酰基、C1～C10烷氧羰基、C1～C10烷基磺酰基、C1～C10烷基磷酰基，苯甲酰基及取代苯甲酰基、苯氧羰基及取代苯氧羰基、苯磺酰基及取代苯磺酰基或苯基磷酰基及取代苯基磷酰基中的一种或两种以上；
R4，R5为C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基中的一种或两种以上。
进一步地，所述反应介质为水、甲醇、乙醇、甲苯、苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃、二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。
进一步地，所述光源为全光谱光源或最大辐照在630nm的激光光源。
一种基于上述反应体系的可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，其特征在于，具体步骤包括：
将BODIPY光笼分子溶于反应介质中，在含氧环境下，通过光源照射所述BODIPY光笼分子，所述BODIPY光笼分子经所述光源照射后发生氧化裂解释放醛类化合物及BODIPY-醛基化合物。
进一步地，所述光笼分子浓度为0.1μM-1M。
进一步地，所述光源照射时长大于1分钟。
进一步地，反应温度为室温，反应压力为常压。
一种根据上述的反应体系监测醛类化合物释放的方法，所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针监测所述醛类化合物的释放进度。
一种根据上述的反应体系在生物环境下药物监测方面的方法，将所述BODIPY光笼分子进行靶向基团修饰，构建具有靶向性的前药分子，并用于细胞及细胞器的醛类化合物靶向可控释放，通过所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针对所述醛类化合物进行实时监测。
本发明具有如下优点：
1.光笼分子稳定性好、反应转化率高、反应条件温和、普适溶剂广泛；
2.光笼分子合成简便；
3.该光笼分子可用于生物体系分子释放反应中，产生的BODIY-醛基化合物可作为荧光探针检测释放进度；
4.相比于传统醛基前体，该光笼分子在复杂环境下更加稳定，且将醛类化合物的释放过程可视化。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例BODIPY光笼分子的合成路线；
图2为本发明实施例1制备的光笼分子BOD-dOH的核磁共振氢谱图；
图3为本发明实施例1制备的光笼分子BOD-dOH的核磁共振碳谱图；
图4为本发明实施例1制备的光笼分子BOD-dOH的高分辨质谱图；
图5为本发明实施例3制备的光笼分子BOD-M-dOH的核磁共振氢谱图；
图6为本发明实施例3制备的光笼分子BOD-M-dOH的核磁共振碳谱图；
图7为本发明实施例3制备的光笼分子BOD-M-dOH的高分辨质谱图；
图8为本发明实施例4制备的光笼分子BOD-Cl-dOH的核磁共振氢谱图；
图9为本发明实施例4制备的光笼分子BOD-Cl-dOH的核磁共振碳谱图；
图10为本发明实施例4制备的光笼分子BOD-Cl-dOH的高分辨质谱图；
图11为本发明实施例5中光笼分子BOD-dOH光裂解释放对4-羟基苯甲醛的核磁共振氢谱图；
图12为本发明实施例5光笼分子BOD-dOH光裂解得到荧光探针BOD-OH的核磁共振氢谱图；
图13为本发明实施例5光笼分子BOD-dOH光裂解得到荧光探针BOD-OH的核磁共振碳谱图；
图14为本发明实施例5光笼分子BOD-dOH光裂解得到荧光探针BOD-OH的高分辨质谱图；
图15为本发明实施例1制备的光笼分子BOD-dOH的紫外-可见吸收光谱图；
图16为本发明实施例3制备的光笼分子BOD-M-dOH的紫外-可见吸收光谱图；
图17为本发明实施例4制备的光笼分子BOD-Cl-dOH的紫外-可见吸收光谱图；
图18为本发明实施例5光笼分子BOD-dOH光裂解得到荧光探针BOD-OH的紫外-可见吸收光谱图；
图19为本发明实施例1制备的光笼分子BOD-dOH的荧光光谱图；
图20为本发明实施例3制备的光笼分子BOD-M-dOH的荧光光谱图；
图21为本发明实施例4制备的光笼分子BOD-Cl-dOH的荧光光谱图；
图22为本发明实施例5光笼分子BOD-dOH光裂解得到荧光探针BOD-OH的荧光光谱图；
图23为本发明实施例15光笼分子BOD-dOH光裂解实时监测紫外-可见吸收光谱图；
图24为本发明实施例15光笼分子BOD-dOH光裂解实时监测荧光光谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种BODIPY光笼分子，该BODIPY光笼分子在可见光条件下产生活性氧对其自身烯烃结构进行氧化断裂，得到目标醛基化合物及BODIPY醛基骨架结构，后者在生物体内可作为生物硫醇荧光探针。
本发明可以高效精准地光控释放各类醛基化合物，与其他醛类前体化合物相比，该BODIPY光笼分子具有结构稳定，易于修饰，响应灵敏，可实时监测等优势。本发明还可通过将BODIPY光笼分子进行靶向基团修饰，以此构建具有靶向性的前药分子，并用于细胞及细胞器的醛类药物靶向可控释放，并通过生物硫醇荧光探针对其进行实时监测。
实验仪器及材料：
核磁共振通过Bruker400核磁共振仪测定，液相色谱为安捷伦高效液相色谱，高分辨质谱通过安捷伦Thermo Q Exactive Focus测定，紫外可见光谱通过UV-1800紫外可见分光光度计测定，荧光光谱通过FLS920荧光光谱仪测定，细胞成像通过共聚焦荧光显微镜ZEISS LSM 900测定，流式细胞分析通过流式细胞仪CytoFLEX/DxFLEX测定。
所有使用材料如无特殊说明均可从商业途径获得，不经进一步纯化直接使用。
实施例1 4-羟基苯甲醛光笼分子BOD-dOH的合成
向反应管中加入BODIPY 1(177mg，0.5mmol)，4-羟基苯甲醛(488mg，2.0mmol)，醋酸(7mL)，哌啶(7mL)，氮气保护下加入20mL无水甲苯。然后将反应管移至130℃的油浴加热搅拌器中，反应过夜。反应完毕，减压浓缩至基本无溶剂，硅胶柱层析分离，减压浓缩，真空干燥得黑色固体BOD-dOH，179mg，产率64％。
反应方程式如下：
BOD-dOH的核磁共振氢谱、碳谱以及高分辨质谱如图2、图3、图4所示，其中：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.26(brs,1H),7.49–7.45(m,6H),7.38–7.30(m,4H),7.24(d,J＝8.6Hz,2H),6.90–6.86(m,6H),5.22(s,2H),4.76(s,2H),4.68–4.55(m,4H),4.47(s,1H),3.98(d,J＝4.7Hz,1H),3.83(d,J＝4.5Hz,1H),3.64(d,J＝10.6Hz,1H),3.57(s,1H),3.18(d,J＝5.4Hz,2H),1.47(s,6H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ160.3,159.5,152.6,141.7,138.3,137.3,133.2,130.2,129.5,127.8,126.7,118.3,116.6,115.5,115.0,55.7,14.9.
HRMS m/z:[M-H]–calcd for C34H28O3N2BF2 –561.21665,found:561.21665.
实施例2中间体BODIPY 3的合成
向反应管中加入BODIPY 2(189mg，0.5mmol)，4-羟基苯甲醛(488mg，2.0mmol)，醋酸(7mL)，哌啶(7mL)，氮气保护下加入20mL无水甲苯。然后将反应管移至130℃的油浴加热搅拌器中，反应过夜。反应完毕，减压浓缩至基本无溶剂，硅胶柱层析分离，减压浓缩，真空干燥得黑色固体BODIPY，100mg，产率34％。
反应方程式如下：
实施例3甘露糖受体靶向型4-羟基苯甲醛BODIPY光笼分子的合成
向反应管中加入CuI(1.9mg，0.01mmol)，i-Pr2NEt(25.8mg,0.2mmol)，BODIPY 3(64.5mg,0.11mmol)以及叠氮取代的甘露糖Mannose-N3(24.9mg,0.1mmol)，氮气保护下加入1mL无水乙腈。然后将反应管移至60℃的油浴加热搅拌器中，反应过夜。反应完毕，减压浓缩至基本无溶剂，硅胶柱层析分离，减压浓缩，真空干燥得黑色固体BOD-M-dOH，18.2mg，产率22％。
反应方程式如下：
BOD-M-dOH的核磁共振氢谱、碳谱以及高分辨质谱如图5、图6、图7所示，其中：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ8.26(s,1H),7.49–7.46(m,6H),7.36–7.33(m,4H),7.24(d,J＝8.6Hz,2H),6.92–6.87(m,6H),5.22(s,2H),4.76(s,2H),4.66–4.58(m,4H),4.47(s,1H),3.98–3.97(m,1H),3.84–3.82(m,1H),3.64(d,J＝10.6Hz,1H),3.57(s,1H),3.19–2.17(m,2H),1.47(s,6H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ159.5,159.1,152.6,142.7,141.8,138.2,137.4,133.2,130.2,129.5,127.8,127.1,125.6,118.3,116.6,115.8,115.5,100.3,74.7,71.3,70.5,67.2,65.4,61.7,61.6,49.9,14.9.
HRMS m/z:[M+Na]+calcd for C44H44O9N5BF2Na+858.30924,found:858.30988.
实施例4内质网靶向型4-羟基苯甲醛BODIPY光笼分子的合成
向反应管中加入CuI(1.9mg，0.01mmol)，i-Pr2NEt(25.8mg,0.2mmol)，BODIPY 3(64.5mg,0.11mmol)以及1-氯-3-叠氮丙烷(11.9mg,0.1mmol)，氮气保护下加入1mL无水乙腈。然后将反应管移至60℃的油浴加热搅拌器中，反应过夜。反应完毕，减压浓缩至基本无溶剂，硅胶柱层析分离，减压浓缩，真空干燥得黑色固体BOD-Cl-dOH，60.1mg，产率86％。
反应方程式如下：
BOD-Cl-dOH的核磁共振氢谱、碳谱以及高分辨质谱如图8、图9、图10，其中：
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ9.99(s,2H),8.33(s,1H),7.49-7.47(m,6H),7.35-7.33(m,4H),7.23(d,J＝8.1Hz,2H),7.01–6.77(m,6H),5.23(s,2H),4.54(t,J＝6.7Hz,2H),3.64(t,J＝6.1Hz,2H),2.37–2.24(m,2H),1.46(s,6H)。
实施例5体外氧气条件下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
在250mL带支管的圆底烧瓶中加入BOD-dOH(0.2mmol)，二氯甲烷与甲醇作为混合溶剂(1：1,150mL)，随后在支管处连接常压氧气球。将反应瓶置于LED灯(20W，630nm)上方2cm处，反应置于光下，体系由蓝色转变为红色，通过TLC检测反应结束时间为48小时。将体系溶剂蒸除后通过柱层析分离得到4-羟基苯甲醛及BOD-OH。
反应方程式如下：
4-羟基苯甲醛的核磁共振氢谱如图11，BOD-OH的核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱如图12，图13，图14所示，紫外可见吸收光谱如图18所示，荧光发射光谱如图22所示，其中：
4-羟基苯甲醛：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.60(s,1H),9.80(s,1H),7.78–7.76(m,2H),6.95–6.92(m,2H).
BOD-OH：1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.39(s,1H),10.16(s,1H),7.97(d,J＝16.1Hz,1H),7.61(d,J＝8.7Hz,2H),7.43–7.38(m,3H),7.33(s,1H),7.15(d,J＝8.7Hz,2H),6.93(d,J＝8.6Hz,2H),6.83(s,1H),3.34(s,3H),1.55(s,3H),1.43(s,3H).13C NMR(101MHz,DMSO-d6)δ183.4,162.5,161.5,160.6,148.7,146.3,141.4,140.1,137.8,135.1,133.8,131.3,130.0,126.9,125.8,122.7,120.1,117.0,115.2,114.1,55.8,15.6,14.2.
HRMS m/z:[M-H]-calcd for C27H22O3N2BF2 -471.16970,found:471.16925.
实施例6体外氧气条件下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例5中的BOD-dOH浓度变为2.5μM，反应瓶为10mL，反应溶剂为二氯甲烷甲醇(1:1)1mL，其余同实施例5，用液相色谱检测反应结束时间为3.5小时。
实施例7体外空气条件下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例6中的氧气条件变为空气条件，其余同实施例6，用液相色谱监测反应结束时间为5.5小时。
实施例8体外氮气条件下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例6中的氧气条件变为氮气条件，其余同实施例6。没有监测到光笼分子对4-羟基苯甲醛的释放。
实施例9二甲基亚砜作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为二甲基亚砜，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为11小时。
实施例10 DMF作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为DMF，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为7.5小时。
实施例11四氢呋喃作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为DMF，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为7小时。
实施例12二氯甲烷作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为二氯甲烷，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为7小时。
实施例13甲醇作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为甲醇，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为6小时。
实施例14水与甲醇作为反应溶剂光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例7中的甲醇、二氯甲烷混合溶剂替换为甲醇、水(1:1,1mL)，其余同实施例7，用液相色谱监测反应结束时间为6小时。
实施例15水与甲醇作为反应溶剂，氧气条件下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将实施例14中的体系放大至100mL，氧气条件下，其余同实施例14，用液相色谱监测反应结束时间为3小时。光解过程紫外-可见吸收光谱及荧光光谱如图23、图24。
实施例16 HeLa细胞环境下光笼BOD-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针BOD-OH
将光笼BOD-dOH(10μM)与HeLa细胞共孵育12小时，在换液清洗3次后，LED灯(630nm，24W)光照5分钟，通过流式细胞分析及共聚焦荧光显微镜成像分析光笼分子细胞内释放情况。根据流式细胞分析得出，有15％的细胞可检测到有生物硫醇荧光探针生成。
实施例17 HeLa细胞环境下内质网靶向型光笼BOD-Cl-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针
将光笼BOD-Cl-dOH(10μM)、内质网染料(ER-Tracker Blue-White DPX)与HeLa细胞共孵育2小时，在换液清洗3次后，LED灯(630nm，24W)光照5分钟，通过流式细胞分析及共聚焦荧光显微镜成像分析光笼分子细胞内释放情况。根据流式细胞分析得出，有12％的细胞可检测到有生物硫醇荧光探针生成。共聚焦荧光显微镜共定位成像显示该光笼分子具有良好的内质网靶向性。
实施例18 HepG2细胞环境下甘露糖受体靶向型光笼分子的快速富集及BOD-M-dOH释放4-羟基苯甲醛及生物硫醇荧光探针
将光笼BOD-M-dOH(2μM)与HepG2细胞共孵育1小时，在换液清洗3次后，LED灯(630nm，24W)光照5分钟，通过流式细胞分析及共聚焦荧光显微镜成像分析光笼分子细胞内释放情况。根据流式细胞分析得出，光照前有80％的细胞可检测到有富集BOD-M-dOH。光照后有10％的细胞可检测到有生物硫醇荧光探针生成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的反应体系，其特征在于，包括：
反应物：含双烯基的BODIPY光笼分子；
反应介质；
反应条件：有氧环境以及光源照射条件；
该反应体系形成反应物包括：醛类化合物和BODIPY-醛基化合物。
2.根据权利要求1所述的反应体系，其特征在于，所述有氧环境为空气条件或氧气条件。
3.根据权利要求1所述的反应体系，其特征在于，所述BODIPY光笼分子结构式如下所示：
其中，R1为C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基以及具有靶向功能结构的单糖、多糖、多肽、核酸适体中的一种或两种以上；
R2，R3为氢、C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基中的一种或两种以上；C3～C12环烷基上的取代基、苯基上的取代基、和苄基上的取代基分别为C1～C40烷基、C1～C40的烷氧基、卤素、硝基、酯基、或氰基中的一种或两种以上，取代基个数为1-5个；C1～C10的烷酰基、C1～C10烷氧羰基、C1～C10烷基磺酰基、C1～C10烷基磷酰基，苯甲酰基及取代苯甲酰基、苯氧羰基及取代苯氧羰基、苯磺酰基及取代苯磺酰基或苯基磷酰基及取代苯基磷酰基中的一种或两种以上；
R4，R5为C1～C40的烷基、C3～C12的环烷基或带有取代基的C3～C12环烷基、苯基及取代苯基、苄基及取代苄基、含一个或两个以上氧、硫、氮原子的五元或六元杂环芳香基团、酯基中的一种或两种以上。
4.根据权利要求1所述的反应体系，其特征在于，所述反应介质为水、甲醇、乙醇、甲苯、苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、乙醚、四氢呋喃、二甲基亚砜或N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的反应体系，其特征在于，所述光源为可见光全光谱光源或最大辐照在630nm的激光光源。
6.一种基于权利要求1所述反应体系的可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，其特征在于，具体步骤包括：
将BODIPY光笼分子溶于反应介质中，在含氧环境下，通过光源照射所述BODIPY光笼分子，所述BODIPY光笼分子经所述光源照射后发生氧化裂解释放醛类化合物及BODIPY-醛基化合物。
7.根据权利要求6所述的可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，其特征在于，所述光笼分子浓度为0.1μM-1M。
8.根据权利要求6所述的可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，其特征在于，所述光源照射时长大于1分钟。
9.根据权利要求6所述的可见光诱导BODIPY光笼分子释放醛类化合物的方法，其特征在于，反应温度为室温，反应压力为常压。
10.一种根据权利要求1所述的反应体系监测醛类化合物释放的方法，所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针监测所述醛类化合物的释放进度。
11.一种根据权利要求1所述的反应体系在生物环境下药物监测方面的方法，将所述BODIPY光笼分子进行靶向基团修饰，构建具有靶向性的前药分子，并用于细胞及细胞器的醛类化合物靶向可控释放，通过所述BODIPY-醛基化合物作为生物硫醇荧光探针对所述醛类化合物进行实时监测。
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|---|---|---|---|
| CN202110684141.XA Pending CN115572304A (zh) | 2021-06-21 | 2021-06-21 | 一种可见光诱导bodipy光笼分子释放醛类化合物的反应体系和方法 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116656147A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-08-29 | 湖南师范大学 | 一种可猝灭血液背景荧光的染料、硫化氢探针及其制备方法和应用 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110818732A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-21 | 深圳先进技术研究院 | 基于bodipy的高效实时生物硫醇荧光检测探针 |
| CN112457336A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-09 | 复旦大学 | 基于bodipy的光扳机分子及应用 |
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|---|---|---|---|---|
| CN103194085A (zh) * | 2013-04-03 | 2013-07-10 | 天津理工大学 | 一种发射波长可调的bodipy荧光染料及其制备方法 |
| CN108191899B (zh) * | 2018-01-17 | 2019-06-21 | 东南大学 | 一种近红外波段反应型生物硫醇双光子荧光探针及其制备方法和应用 |
-
2021
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- 2021-12-15 WO PCT/CN2021/138480 patent/WO2022267386A1/zh unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110818732A (zh) * | 2019-11-07 | 2020-02-21 | 深圳先进技术研究院 | 基于bodipy的高效实时生物硫醇荧光检测探针 |
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Non-Patent Citations (3)
| Title |
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| JOSUE´ JIME´NEZ等: "‘Modulating ICT emission: a new strategy to manipulate the CPL sign in chiral emitters’", 《CHEM. COMMUN.》, vol. 55, 11 January 2019 (2019-01-11), pages 1631 * |
| YOUWEI XU等: ""C=C Bond Oxidative Cleavage of BODIPY Photocages by Visible Light"", 《CHEM. EUR. J.》, vol. 27, 10 June 2021 (2021-06-10), pages 1 - 5 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116656147A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-08-29 | 湖南师范大学 | 一种可猝灭血液背景荧光的染料、硫化氢探针及其制备方法和应用 |
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| WO2022267386A1 (zh) | 2022-12-29 |
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