新型含羧戊基不对称五甲川菁染料的合成及蛋白标记

以磺酸基苯肼和7-甲基-8-氧代壬酸为原料合成了2,3-二甲基-3-羧戊基-3H-吲哚-5-磺酸;以2,3,3-三甲基-3H-吲哚-5-磺酸和1,3-丙磺酸内酯为原料合成了1-磺酸丙基-2,3,3-三甲基-3H-吲哚-5-磺酸;然后通过半菁合成法合成了一种新型水溶性不对称五甲川吲哚菁染料(Cy5)。产物经C18反相硅胶柱分离,收率57%,其结构经1H NMR、HRMS进行确证。并检测了目标化合物的光谱性质,初步探讨了其在生物标记方面的应用。染料具有良好的水溶性和光稳定性,水溶液的最大紫外吸收波长和最大荧光发射波长分别为646和666 nm,荧光量子产率为0.2,用n(活化菁染料)∶n(牛血清蛋白)=2∶1标记蛋白,D/P值为1.56。     

一种选择性检测肼的近红外荧光增强型探针的合成与表征

本文以2,3,3-三甲基-3H-吲哚与正丙基溴为原料合成季铵盐2;2与2-氯-3-羟次甲基环己烯醛缩合生成吲哚七甲川菁染料3;3与4-乙基间苯二酚在三乙胺催化下反应生成半花菁染料4;4与乙酰氯经成酯反应生成半菁类探针5。目标物5的结构经¹H NMR、 ¹³C NMR和HR-MS(ESI)表征。该探针作为荧光增强型近红外探针,可以定量检测肼,并且对肼具有良好的选择性。      

6-(4-取代苯乙烯基)-8-(4-取代苯基)-10,10-二甲基-10H-吡啶并[1,2-a]吲哚盐的合成

通过2,3,3-三甲基-3H-吲哚高氯酸盐与取代双亚苄基丙酮在异戊醇中的反应,合成五种新的6-(4-取代苯乙烯基)-8-(4-取代苯基)-10,10-二甲基-10H-吡啶并[1,2-a]吲哚盐[R=H(3a),Cl(3b),Br(3c),MeO(3d),Me_2N(3e)]。     

吲哚碳菁染料的合成及其光谱特性的研究

将(未)确定的1-(3'-磺酸丙基)2,3,3-三甲基吲哚啉内盐与原乙酸三乙酯在吡啶或酸酐中回流合成了五个氮原子上带有磺酸丙基的取代吲哚碳菁染料. 这些染料和杂环氮原子上带有烷基取代的吲哚碳菁相比, 它们具有较高的熔点, 在极性溶剂中具有较高的溶解度. 这些染料的最大吸收值在540～580nm之间, 并具有较高的消光系数(1～2×10^5L·mol·cm^-^1) .     

一种含聚乙二醇非离子亲水基团的新型水溶性荧光染料的合成及细胞成像

通过向吲哚环“N”位上引入一个含聚乙二醇(PEG)醚链的非离子亲水基团,合成了一种新型水溶性不对称五甲川吲哚菁染料。 用核磁(¹H NMR)和高分辨质谱(HRMS)表征染料的结构,测试了染料的光谱性能,标记牛血清白蛋白(BSA),并对固定细胞和活细胞分别染色。 结果表明,该染料在水中的最大紫外吸收波长和荧光发射波长分别为648和668 nm,斯托克斯(stokes)位移为20 nm,荧光量子产率(Ф)为0.13,以碘钨灯为光源光照8 h后,染料光降解率为5.8%。 用染料的NHS活性酯标记牛血清白蛋白,标示率(D/P)为1.16。 对固定细胞染色发现,染料可对细胞整体着色,对细胞核染色最明显,能清晰看到核仁。 对活细胞染色发现,有少量染料跨膜进入细胞内部,对细胞质和细胞核有微弱染色,但在活细胞膜上聚集明显。     

近红外菁染料敏化的准固态太阳电池的光电化学研究

一个新型的近红外五甲川菁染料敏化剂(Cy)通过3,3-二甲基-1-乙基-2-[4-(N-苯乙酰氨基]-1,3-丁二烯-1-基]-3H-苯并[e]吲哚碘盐和5-羧基-1-丁基-2,3,3-三甲基-3H-吲哚碘盐的Knoevenagel缩合反应合成, 其结构用核磁、质谱和紫外等方法进行了确定; 使用疏水性气相法纳米SiO2 R974固化1-丁基-3-丙基咪唑碘离子液体制备了一种新的准固态电解质, 将其应用于菁染料(Cy)敏化的太阳电池, 对该染料敏化的准固态太阳电池的光电化学性能进行了研究. 在AM1.5G标准光源下, 得到1.49%的光电转换效率. 此方法对拓展准固态染料敏化太阳电池的研究具有一定的意义.     

3,3-二甲基-2-(3-甲基薁乙烯基)-3H-吲哚衍生物的合成

1-甲酰基薁-3-甲酸甲酯和2,3,3-三甲基-3H-吲哚衍生物发生缩合反应,合成了一系列3,3-二甲基-2-(3-甲基薁乙烯基)-3H-吲哚衍生物,收率48%～64%,其结构经~1H NMR,IR和元素分析表征.     

8,10,10-三甲基-10H-吡啶并[1,2-a]吲哚高氯酸盐合成新方法

题示高氯酸盐(Ⅲ)是重要合成中间体,在特种染料及荧光增白剂中应用较广。Chapman首先利用2,3,3—三甲基—3H—吲哚高氯酸盐(Ⅰ)和甲基乙烯基酮反应得到(Ⅲ),产率较低(36％)。Шачкус等研究过2,3,3—三甲基     

新型5位与6位取代的吲唑类衍生物的合成及抗肿瘤活性研究

为了寻找高效低毒的新型抗肿瘤药物,设计并合成了新型的5位与6位取代的吲唑类化合物.采用噻唑蓝(MTT)法对目标化合物在PC-3(人前列腺癌细胞)、MCF-7(人乳腺癌细胞)、Hep G-2(人肝癌细胞)和MGC-803(人胃癌细胞)四种人类癌细胞的抗增殖活性进行评价.结果显示大部分化合物对PC-3具有特异性的抗增殖活性.其中,N-(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基)-1-异丙基-1H-吲哚唑-5-羧酰胺(8a)和N-[(1-苄基-1H-1,2,3-三唑-4-基)甲基]-1-异丙基-1H-吲唑-6-甲酰胺(14a)对PC-3细胞的抗增殖活性较好, IC₅₀值分别为6.21和6.43μmol/L,为前列腺癌抗肿瘤药物的研究提供了思路.     

吲哚七甲川类荧光探针在生物体应用的研究现状

菁染料是一种商品化的近红外荧光染料, 其光谱范围位于近红外区域, 此光谱区域内生物基体光吸收或荧光强度较小, 因此利用菁染料对生物体进行成像, 可以降低背景干扰. 吲哚七甲川菁染料是一类具有代表性的菁染料, 其由吲哚杂环、七甲川链和N-取代基侧链组成, 由于具有溶解性好, 最大吸收波长可调, 摩尔消光系数大等优良的光学性质, 被广泛用于肿瘤靶向治疗、蛋白标记、痕量金属离子检测等生物方面. 以吲哚七甲川为母体, 通过向母体中引入活性基团或改变它们的结构, 使探针具有不同的功能, 这已成为生物领域荧光成像的研究热点. 分别从检测金属阳离子、pH变化、小分子和靶向标记肿瘤细胞、蛋白质等方面综述了近年来用于生物体荧光成像的吲哚七甲川类荧光探针的研究进展, 其中也对荧光探针在生物体内(模型)分布、光学成像及代谢方面进行了介绍, 最后讨论了这类荧光探针存在的问题及发展趋势.     

近红外水溶性不对称吲哚方酸菁染料的合成

以吲哚啉季铵盐为原料, 分别采用两步法和固相法合成了3种水溶性不对称吲哚方酸菁染料. 两步法为将不同N-烷基取代的2,3,3-三甲基-3H-吲哚-5-磺酸季铵盐与方酸反应, 再与另一种吲哚啉季铵盐反应制备不对称菁染料. 固相法是用对氨基苯甲酸做桥连物, 将方酸化学键连到高分子固相载体聚乙二醇上, 然后与吲哚啉季铵盐杂环母核缩合制得带有固相高分子载体的半菁, 再与另一吲哚啉季铵盐杂环母核反应切掉载体, 合成不对称菁染料. 产品用C-18反相柱进行分离提纯, 通过核磁共振氢谱和质谱对产品结构进行了表征, 测试了产品的光谱性能. 比较而言, 固相法合成不对称染料效果更好, 产率接近传统两步法的二倍, 是一种更适合的合成水溶性不对称吲哚方酸菁染料的方法.     

含氮杂环多芳基咪唑衍生物的合成及其光物理性能

以冰醋酸为溶剂和催化剂,苯偶酰/9,10-菲醌、3-吲哚甲醛/3-咔唑甲醛及醋酸铵经"一锅"反应高效合成了系列含吲哚或咔唑结构单元的多取代咪唑衍生物.考察了反应物配比、溶剂的选择和用量及温度等因素对反应的影响,研究了所合成化合物的光物理性能;筛选出对p H值敏感且结构独特的两个化合物作为p H荧光探针,检测在其作用下MCF-7细胞在不同p H值环境中的荧光成像,结果表明探针2-(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-4,5-二苯基-1H-咪唑(2d)和2-(9-苄基-9H-咔唑-3-基)-1H-菲并[9,10-d]咪唑(4)都可用作检测活细胞内p H变化的p H荧光探针.     

1,3-二-(3,3-二甲基-2-甲烯假吲哚)方酸菁染料的合成及其晶体结构

合成了两个新型方酸菁染料3和5。在催化下,2,3,3-三甲基假吲哚不需N- 烷基化,可直接与方酸反应。反应过程中发生了明显的质子转移。结晶学数据表明,分子3的整体位于同一平面;溶剂苯规则地排在方酸四碳的周围, 后者酷似电子陷肼。染料5有良好的水溶性。     

1,3-二-(3,3-二甲基-2-甲烯假吲哚)方酸菁染料的合成及其晶体结构

合成了两个新型方酸菁染料3和5。在催化下,2,3,3-三甲基假吲哚不需N- 烷基化,可直接与方酸反应。反应过程中发生了明显的质子转移。结晶学数据表明,分子3的整体位于同一平面;溶剂苯规则地排在方酸四碳的周围, 后者酷似电子陷肼。染料5有良好的水溶性。     

1,3-二-(3,3-二甲基-2-甲烯假吲哚)方酸菁染料的合成及其晶体

合成了两个新型方酸菁染料3和5。在酸催化下,2,3,3-三甲基假吲哚不需N-烷基化,可直接与方酸反应。反应过程中发生了明显的质子转移。结晶学数据表明,分子3的整体位于同一平面;溶剂苯规则地排布在方酸四碳环的周围,后者酷似电子陷阱。染料5有良好的水溶性。     

8-(4-取代苯基)-10,10-二甲基-6-苯基-10 H-吡啶并[1,2-a]吲哚盐的合成

2,3,3-三甲基-3H-吲哚高氯酸盐与取代查耳酮在异戊醇中反应,得到五种新的8-(4-取代苯基)-10,10-二甲基-6-苯基-10 H-吡啶并[1,2-a]吲哚盐[R=Me_2N-(3a),R=MeO-(3b);R=Br-(3c),R=H-(3d);R=O_2N-(3e)]通过元素分析和光谱测定确证了产物的结构。紫外光谱表明,λ_(max)与R有关,其次序为Me_2N—>MeO—>Br—>H—>O_2N—     

新型水溶性荧光标示剂吲哚方酸菁染料的合成及光谱性能

用方酸与不同的N烷基取代吲哚啉季铵盐缩合制备了一系列对称的水溶性方酸菁染料. 通过核磁共振氢谱和质谱对合成的染料结构进行了表征, 研究了它们在不同溶剂中的吸收和发射光谱. 结果表明, 随着溶剂极性的增大, 染料的吸收光谱发生蓝移, 表现为负向溶剂化效应, 在极性溶剂中的荧光量子产率比在水中的大. 考察了N位取代基对染料水溶液光稳定性的影响, 结果表明在吲哚环N原子上引入较大的苄基有助于提高光稳定性, 且随着苄基上取代基吸电子能力的增强, 染料的光稳定性增强.     

苯并吲哚半菁、二次甲基菁染料的微波合成、光谱性能及其与生物分子的相互作用

采用微波技术,分别以N-烷基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚六氟合磷酸盐与二甲氨基苯甲醛或3-吲哚甲醛为原料,在哌啶的催化下快速合成了4种苯并吲哚半菁染料H1～H4和4种苯并吲哚二次甲基菁染料F1～F4,并采用UV-Vis,1H NMR,IR,元素分析确证了产物的结构.研究了染料在不同溶剂中的吸收光谱性质,结果显示:两类染料在质子性溶剂中随着溶剂极性的增加最大吸收波长出现蓝移;而在非质子性溶剂中随着溶剂极性的减小最大吸收波长发生红移.同时,研究了染料H3和F2在生理条件下与鲑鱼精DNA、牛血清白蛋白、溶菌酶、淀粉酶和糜蛋白酶的相互作用,发现染料H3的荧光强度随着DNA浓度的增加而增强.     

3,3-二甲基-2-(4-取代苯乙烯基)-3H-吲哚氢溴酸盐的合成

2,3,3-三甲基-3H-吲(口朶)氢嗅酸盐与芳香醛反应的产物可作为3H-吲(口朶)系降花菁染料(norcyanine)。     

吲哚类硼氟染料的合成及其光谱性能研究

以1H-2-吲哚甲酸为原料合成1H-2-吲哚甲醛,再与苯偶酰、苯胺合成了新型的硼氟荧光染料,并通过1H NMR,13C NMR对结构进行了鉴定。该化合物的紫外-可见吸收光谱及荧光光谱测试表明:该染料有较高的荧光量子产率,相对较大的Stokes位移;且荧光性能呈现明显的溶剂效应。