本发明涉及一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物及制备方法与应用，其属于精细化工领域。
背景技术：
荧光成像技术被广泛地应用到各个领域，特别在生命科学领域得到了显著的发展，其中超分辨荧光显微成像屡获诺贝尔化学奖。荧光探针的发展促使了荧光成像技术的提高。荧光探针由于其特有的高灵敏性等特点一直被科学家们视作珍宝。其中，罗丹明类荧光染料由于其较好的光稳定性，高荧光量子产率，较长的吸收、发射波长等优异的光物理和光化学性能已成为应用最为广泛的荧光探针之一。科学家们以罗丹明为母体进行了大量的结构改造，其中以硅基罗丹明最为成功(将罗丹明中的氧原子换为硅原子)，将罗丹明类染料的波长延长至近红外区并成功的应用在细胞显微成像中。磺酸罗丹明与普通氧桥罗丹明的光谱性质类似，同样具有优良的光物理性质，但由于磺酸罗丹明缺乏可进行衍生的衍生位点，因此没有被广泛地关注和应用。
点击化学(click反应)以其反应条件温和及反应速率快等优点在2001年由barrysharpless提出后便在化学合成领域引起了极大的关注。click反应通过炔基基团和叠氮基团在金属铜的催化下生成三唑结构实现化学分子之间的连接，用来增加化学结构的可变性。
技术实现要素：
为了解决磺酸罗丹明缺少衍生位点的技术问题，本发明提供一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物，通过酰胺化反应将炔基或叠氮基团连接到磺酸罗丹明上，让炔基或叠氮基团成为磺酸罗丹明的衍生位点。利用炔基可以和叠氮基团在较温和的条件下进行click反应的优点，该化合物通过click反应可生成应用在生命科学领域的具有特异性功能的新型分子。
一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物，该化合物具有如下结构通式：
通式中，r1与
所述
r3与
a＝c或n。
一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物的制备方法，所述磺酰胺罗丹明化合物的制备方法包括如下步骤：
首先合成
其中：r1，r2，r3，r4，r5，x-，n，m，n1，n2，n3，n4，m1，m2，m3，a的定义同结构通式中的定义。
一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物的应用，该化合物的炔基衍生物与带叠氮基的
其中，r1，r2，r3，r4，r5，x-，n，m，n1，n2，n3，n4，m1，m2，m3的定义同结构通式中的定义。
本发明的有益效果是：通过普通磺酸罗丹明制备出一类具有炔基或叠氮基衍生位点的磺酰胺罗丹明化合物。制备方法简单，同时克服了普通磺酸罗丹明因没有衍生位点而无法被应用的缺点。利用炔基和叠氮基在温和条件下能够通过click反应连接的特性，本发明中带有炔基或叠氮基团的磺酰胺罗丹明化合物能够与核酸、多肽、磷脂等生物大分子进行特异性荧光标记，还能够与药物小分子、生物活性分子等进行click反应合成可应用在生命科学领域的具有特异性功能的新型分子。
具体实施方式
本发明用以下实施例加以说明但不局限于此，其中除非另有说明，所有的份数和百分数均以重量计。
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施例。
实施例1
称取3-氯丙胺(10.69mmol)于反应瓶中，加入溶剂dmso，充分搅拌后加入叠氮化钠(32mmol)，室温反应，待反应完全，向反应液中加入naoh水溶液，用乙醚萃取3-5次，合并有机相，用饱和食盐水水洗3-5次，有机相减压旋干得产物。产物结构通过hrms鉴定。
实施例2
将一端氨基用boc基团保护的3,3’-二氨基二丙基胺溶于dmf溶剂中，加入k2co3搅拌均匀，加入叠氮氯丙烷，室温反应，待反应完全后用乙醚萃取3-5次，合并有机相，用饱和食盐水洗3-5次，有机相减压旋干。将旋干所得产物加入dcm和tfa的溶液中室温反应12h，水洗三次，减压旋干有机相得目标产物。产物结构通过hrms鉴定。
实施例3
合成方法参照实施例2，用乙二醇二(3-氨丙基)醚代替3,3’-二氨基二丙基胺。
实施例4
将2,2'-氧双(乙胺)溶于dmf溶剂中，加入k2co3搅拌均匀，加入溴丙炔，室温反应，待反应完全后用乙醚萃取3-5次，合并有机相，用饱和食盐水洗3-5次，合并有机相减压旋干。将旋干所得产物加入dcm和tfa的溶液中室温反应12h，水洗三次，减压旋干有机相得目标产物。产物结构通过hrms鉴定。
实施例5
合成方法参照实施例4，用3,3’-二氨基二丙基胺替代2,2'-氧双(乙胺)。
实施例6
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，缓慢滴加三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全后，冷却、减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将叠氮基胺(3.66mmol)、三乙胺和乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈中缓慢加入反应液，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例7
合成方法参照实施例6。
实施例8
合成方法参照实施例6。
实施例9
合成方法参照实施例6。
实施例10
合成方法参照实施例6。
实施例11
合成方法参照实施例6。
实施例12
合成方法参照实施例6。
实施例13
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将叠氮基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈中缓慢加入反应液中，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例14
合成方法参照实施例13。
实施例15
合成方法参照实施例13。
实施例16
合成方法参照实施例13。
实施例17
合成方法参照实施例13。
实施例18
合成方法参照实施例13。
实施例19
合成方法参照实施例13。
实施例20
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将叠氮基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液中，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例21
合成方法参照实施例20。
实施例22
合成方法参照实施例20。
实施例23
合成方法参照实施例20。
实施例24
合成方法参照实施例20。
实施例25
合成方法参照实施例20。
实施例26
合成方法参照实施例20。
实施例27
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将叠氮基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液中，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例28
合成方法参照实施例27。
实施例29
合成方法参照实施例27。
实施例30
合成方法参照实施例27。
实施例31
合成方法参照实施例27。
实施例32
合成方法参照实施例27。
实施例33
合成方法参照实施例27。
实施例34
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将炔基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，产物结构通过hrms鉴定。
实施例35
合成方法参照实施例34。
实施例36
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将炔基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，产物结构通过hrms鉴定。
实施例37
合成方法参照实施例36。
实施例38
合成方法参照实施例36。
实施例39
合成方法参照实施例36。
实施例40
合成方法参照实施例36。
实施例41
合成方法参照实施例36。
实施例42
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将炔基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，产物结构通过hrms鉴定。
实施例43
合成方法参照实施例42。
实施例44
合成方法参照实施例42。
实施例45
合成方法参照实施例42。
实施例46
称取磺酸罗丹明(1.83mmol)于反应瓶中，加入1，2-二氯乙烷充分搅拌，加入三氯氧磷，95℃回流反应，薄层色谱检测反应进度，待磺酸罗丹明反应完全，将反应液冷却减压蒸出溶剂得罗丹明磺酰氯备用；将炔基胺(3.66mmol)、三乙胺、乙腈加入反应瓶室温搅拌，将罗丹明磺酰氯溶于乙腈缓慢加入反应液，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，减压蒸出溶剂，产物结构通过hrms鉴定。
实施例47
合成方法参照实施例46。
实施例48
合成方法参照实施例46。
实施例49
将叠氮基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，加入丁炔，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱板检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例50
合成方法参照实施例49。
实施例51
合成方法参照实施例49。
实施例52
将炔基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，将叠氮丙烷加入反应瓶，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例53
合成方法参照实施例52。
实施例54
合成方法参照实施例52。
实施例55
将炔基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，将叠氮多肽链加入反应瓶，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例56
合成方法参照实施例55。
实施例57
合成方法参照实施例55。
实施例58
将炔基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，将叠氮核酸链加入反应瓶，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例59
合成方法参照实施例58。
实施例60
将叠氮基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，将炔基核酸链加入反应瓶，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。
实施例61
将炔基磺酰胺罗丹明化合物加入反应瓶中，氩气保护下加入dmf，室温充分搅拌完全溶解后，将叠氮化物加入反应瓶，充分搅拌。将五水硫酸铜和抗坏血酸钠分别溶于水中，依次加入反应瓶，室温反应，薄层色谱检测反应进度。产物水洗萃取，有机相用无水硫酸钠干燥，减压除去溶剂。产物经柱色谱分离提纯，产物结构通过hrms鉴定。