氟硼荧光染料及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种氟硼荧光染料及其制备方法和应用，其中，所述氟硼荧光染料的结构如式（I）或式（II）所示，式（I）和式（II）中，R1为H或卤素；R2为CN；R3、R4、R5和R6各自独立地选自H、卤素、C1-C6的烷基或C1-C6的烷氧基；V、W、X、Y和Z各自独立为CH或N，且在V、W、X、Y或Z为N时，N上无取代基团；本发明提供的氟硼荧光染料以及通过该发明提供的方法制备的氟硼荧光染料最大荧光发射波长在518-600nm之间，同时其还具有优异的荧光量子产率和优异的Stokes位移，说明其在荧光标记和生物成像等生物分析领域具有良好的应用前景，同时该制备方法步骤简单，且原料易得。
【专利说明】氟硼荧光染料及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及荧光染料领域，具体地，涉及一种氟硼荧光染料及其制备方法和应用。【背景技术】
[0002]氟硼二吡咯荧光染料(BODIPY)是近二十几年才发展起来的一类光物理化学性能优异的荧光染料分子，具有窄的吸收峰和发射峰、较高的摩尔吸光系数、较高的荧光量子产率、较好的光稳定性以及化学稳定性。但是传统的BODIPY荧光染料在应用上有一定的缺陷，比如它们的斯托克斯(Stokes)位移比较小，易荧光淬灭等。
[0003]因此，制备出一种具有较高的荧光量子产率和较大的Stokes位移全新的氟硼荧光染料具有十分重要的意义，同时现有技术中合成新型BODIPY类荧光染料类似物的方法中要么步骤繁杂，要么原料不易得、需要多步合成且产率低，所以设计出一种步骤简单，原料易得的制备BODIPY的方法也具有突出的意义。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了克服现有技术中氟硼荧光染料的Stokes位移比较小，易荧光淬灭以及合成氟硼荧光染料步骤繁杂，原料不易得的缺陷，提供一种全新的具有较高的荧光量子产量和较大的Stokes位移的氟硼荧光染料以及步骤简单，原料易得的制备氟硼荧光染料的方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明提供一种氟硼荧光染料，其中，所述氟硼荧光染料的结构如式(I)或式(II)所示，
[0006]
【权利要求】
1.一种氟硼荧光染料，其特征在于，所述氟硼荧光染料的结构如式(I)或式(II)所示，
2.根据权利要求1所述的氟硼荧光染料，其中，式(I)和式(II)中，R1为H、Cl或Br;&、1?4、1?5、1?6各自独立地选自H、Cl、Br、Cl-C3的烷基或C1-C3的烷氧基； 优选地，&、1?4、1?5、1?6各自独立地选自H、Cl、Br、甲基或甲氧基； 更优选地，R3SH, R4选自H、C1或甲氧基，R5选自11、(:1或处，1?6选自H、C1或甲氧基。
3.根据权利要求1所述的氟硼荧光染料，式(I)和式(II)所示的氟硼荧光染料为式A1-A13所示结构的化合物中的一种。
4.一种氟硼荧光染料的制备方法，所述氟硼荧光染料的结构如式(I)或式(II)所示，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤: 在路易斯酸存在下，将式(X)所示结构的化合物与反应物C进行第一接触反应后，得到第一接触反应后的产物，在得到的第一接触反应后的产物中添加三氟化硼乙醚进行第二接触反应； 所述反应物C选自式(V)或式(VI)所示结构的化合物，
5.根据权利要求4所述的氟硼荧光染料，其中， 式(X)中，R1 为 H、Cl 或 Br ;式(V)和式(VI)中，&、1?4、1?5、1?6各自独立地选自H、Cl、Br、Cl-C3的烷基或C1-C3的烷氧基; 优选地，R3、R4、R5、R6各自独立地选自H、Cl、Br、甲基或甲氧基； 更优选地，R3为H, R4选自H、C1或甲氧基，R5选自H、CL或处，R6选自H、C1或甲氧基； 进一步优选地，式(V)所示结构的化合物选自2-氨基吡啶、2-氨基-6-甲基吡啶、2-氨基喹啉、2-氨基嘧啶、2-氨基-4，6- 二甲痒基嘧啶、2-氨基-5-溴嘧啶、4-氨基-6-氯嘧啶、2-氨基吡嗪、2-氨基-6-氯吡嗪、3-氨基-6-氯咕嗪或2-氰甲基吡唳，式(VI)所不结构的化合物为2-氰甲基吡啶。
6.根据权利要求4或5所述的氟硼荧光染料，相对于Imol所述式(X)所示的化合物，所述反应物C的用量为l-7mol，三氟化硼乙醚的用量为5-30mol，所述路易斯酸的用量为1-10mol ;优选地,相对于Imol所述式(X)所示的化合物,所述反应物C的用量为1.4_5mol,三氟化硼乙醚的用量为10-25mol，所述路易斯酸的用量为2-8mol ； 优选地，所述路易斯酸为四氯化钛或三氯氧磷。
7.根据权利要求4-6中的任意一项所述的氟硼荧光染料，其中，所述第一接触反应和/或第二接触反应的体系中还包括缚酸剂；相对于Imol所述式(X)所示的化合物,所述缚酸剂的用量为5-30mol，优选，所述缚酸剂的用量为10-25mol ； 优选地，所述缚酸剂为三乙胺。
8.根据权利要求4-6中的任意一项所述的氟硼荧光染料，其中，所述第一接触反应和第二接触反应在溶剂存在下进行； 优选地，所述溶剂为甲苯。
9.根据权利要求4-6中的任意一项所述的氟硼荧光染料，其中，所述第一接触反应的反应时间为8-15h，第二接触反应的反应时间为2-6h ； 所述第一接触反应和第二接触反应的反应温度为100-130°C。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述氟硼荧光染料以及根据权利要求4-9中任意一项所述的方法制备的氟硼荧光染料在荧光标记和生物成像中的应用。
【文档编号】C09B57/00GK103865290SQ201410129146
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年4月1日 优先权日:2014年4月1日
【发明者】郝二宏, 高乃勋, 焦莉娟 申请人:安徽师范大学