一種寡聚苯乙炔仲胺衍生物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明是提供一種式（I）的寡聚苯乙炔仲胺衍生物及其制備方法。采用本發(fā)明的制備方法合成一種長度約為3nm的寡聚苯乙炔分子并通過末端引入氨基的方法，增加寡聚苯乙炔化合物的水溶性。該寡聚苯乙炔仲胺衍生物合成路線簡單，條件溫和，試劑通用，產(chǎn)率高，適合放大生產(chǎn)。
【專利說明】一種寡聚苯乙炔仲胺衍生物及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于寡聚苯乙炔類化合物制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種寡聚苯乙炔仲胺衍 生物及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 寡聚苯乙炔（0ΡΕ)是一類苯基和乙炔基交替構(gòu)成的，具有大π共軛電子結(jié)構(gòu)化合 物。該類化合物具有很獨特的光化學、光物理、生物物理及生物化學性質(zhì)，合成方法簡便。
[0003] Whitten研究組2009年合成了 2個非對稱的0ΡΕ和2個對稱結(jié)構(gòu)的OPE (Tang, Zhou, et al·，J /%〇?ο辦兒-2009, 4-6·)，并詳細研 究了其超分子自組裝性質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)，帶正電的OPE分子在羧甲基纖維素鈉（CMC)和羧甲基 淀粉鈉（CMA)的作用下較容易發(fā)生超分子自組裝，并使得氣吸收光譜和發(fā)射光譜產(chǎn)生明顯 的紅移，同時，放射光譜的強度大大增強；圓二色譜研究發(fā)現(xiàn)，0ΡΕ分子能誘導CMA產(chǎn)生雙螺 旋結(jié)構(gòu)；然而，帶負電的0ΡΕ卻不能與CMA或CMC產(chǎn)生超分子自組裝，相應的也沒有明顯的 光譜變化。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，帶正電的0ΡΕ分子與其他的負電高分子材料也能產(chǎn)生相似 的作用（Tang, Zhou, et al·，LaflgsK/ir，2009，激（1)，21-25; Tang, Zhou, et al·， La/頌?w>，2011，之7，4945-4955.)，比如，在OPE的水溶液中加入不同長度的DNA，也能發(fā) 現(xiàn)明顯的光譜變化（Tang, Achyuthan, et al·，Langmuir, 2010，26(9)，6832-6837)。
[0004] 利用帶正電的OPE分子可以與DNA可以相互作用從而產(chǎn)生明顯光譜變化，Whitten 課題組嘗試了 ΟΡΕ作為生物傳感器的應用潛力（Tang, Achyuthan, et al.，Langmuir, 2010，26(9)，6832-6837)。通過合成完全匹配和DNA和部分錯配的DNA，他們發(fā)現(xiàn)，OPE與 上述DNA相互作用后產(chǎn)生明顯不同的光譜特征。光譜的變化還與DNA的錯配位置，錯配的 堿基對數(shù)量等有直接關(guān)系。因此，通過分析CPE與DNA相互作用后光譜的變化，得到DNA堿 基相互匹配的正確度。該方法對于研究DNA的突變(如輻射條件下發(fā)生的DNA斷裂，DNA錯 配，甲基化等）具有潛在的應用價值。
[0005] 光物理研究表明，0ΡΕ分子在光照條件下，可以激發(fā)基態(tài)氧氣產(chǎn)生單線態(tài)氧，因此 具有較強的細胞毒性。這也是光動力治療的基礎(chǔ)。通過對不同的細菌的毒性實驗可以看出， 非光照條件下0ΡΕ的細菌毒性(無論是革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌）很?。╓ang，Zhou， etal.，/?心督irs，2011，J，1199-1214.)，然而，光照條件下，ΟΡΕ的細菌毒性迅速增加 (Tang, Corbitt, et al·，2011，27(8)，4956-4962·)。研究發(fā)現(xiàn)，重復單兀 越多，ΟΡΕ的細菌毒性越強，且ΟΡΕ對革蘭氏陽性菌具有更強的毒性；光源的波長對ΟΡΕ的 細菌毒性也有明顯的影響，可見光照(波長> 400 nm) 0ΡΕ產(chǎn)生的細菌毒性要遠小于紫外光 照（UV 365 nm)。通過光譜分析可以發(fā)現(xiàn)，0ΡΕ的最大吸收峰（2個)在360納米和420納米 附近，更加接近紫外區(qū)，因此，紫外光更容易激發(fā)0ΡΕ。因此，紫外光照下其三線態(tài)產(chǎn)率將更 高，從而通過能量轉(zhuǎn)移激發(fā)基態(tài)氧氣(三線態(tài)）產(chǎn)生氧化性較強的單線態(tài)氧。0ΡΕ的細菌毒 性不僅與苯乙炔的重復單元多少有關(guān)，也與支鏈有非常密切的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，不帶支鏈且 苯基上直接連接銨鹽的Ε0-0ΡΕ具有更強的細胞毒性，甚至，非光照條件下也具有一定程度 的細菌毒性。對病毒，真菌也有一定的毒性（Zhou, Corbitt, et al.，Zeii. 2010，7，3207-3212.)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種寡聚苯乙炔仲胺衍生物； 本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供一種寡聚苯乙炔仲胺衍生物的制備方法； 本發(fā)明的寡聚苯乙炔仲胺衍生物結(jié)構(gòu)式如（I):

【權(quán)利要求】
1. 一種寡聚苯乙炔仲胺衍生物，其化學結(jié)構(gòu)式如（I):
2. -種寡聚苯乙炔仲胺衍生物的制備方法，包括以下反應式：
還包括以下反應步驟： 1) 化合物a的制備 將有機堿加入二氯甲烷，通氬氣，依次加入1，4-二碘苯、二(三苯基膦）氯化鈀、碘化亞 銅和三甲基硅炔，反應完成后，依次用飽和氯化胺溶液、純水洗滌和飽和氯化鈉洗滌后，干 燥并除去有機溶劑得到白色粉末狀化合物a ; 2) 化合物b的制備 將該粉末重新溶解于二氯甲烷中，加入無機堿，反應完成后，過濾除掉固體，剩下的液 體旋干，并用硅膠層析柱純化，得白色晶體狀化合物b ; 3) 化合物c的制備 將2-溴乙醇溶于N，N-二甲基甲酰胺中，隨后依次加入對碘苯酚和無機堿，加熱反應， 反應完成后，除去N，N-二甲基甲酰胺后用二氯甲烷溶解，依次用飽和碳酸氫鈉溶液和水洗 滌，有機相用水硫酸鎂干燥，抽濾，減壓蒸餾，得黃色油狀物； 4) 化合物d的制備 將化合物c加入到二氯甲烷中，冰浴攪拌溶解，依次加入有機堿和甲基磺酰氯；反應完 成后，依次用飽和碳酸氫鈉和水洗滌，有機相合并用無水硫酸鎂干燥，層析柱純化，得白色 粉末狀固體化合物d ; 5) 化合物e的制備 將化合物e溶解于甲醇，加入甲胺，加熱反應，反應完成后，減壓旋蒸除甲醇，加入二氯 甲烷稀釋后，用〇. 5N氫氧化鈉和水進行洗滌，有機用無水硫酸鎂干燥，層析柱純化，得黃色 油狀化合物e ; 6) 化合物（I)的制備 在冰浴下，將二異丙胺加入到二氯甲烷中，通氬氣，隨后依次加入化合物b、化合物e、 二(三苯基膦）氯化鈀和碘化亞銅，待反應完成后，依次用飽和氯化銨水溶液和氯化鈉水溶 液洗滌，有機相用無水硫酸鎂干燥，減壓旋蒸除有機溶劑，得化合物（I )。
3. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟1)所述的有機堿為二異丙胺/三乙胺。
4. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟2)所述的無機堿為碳酸鉀/碳酸鈉。
5. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟3)所述的反應所需的加熱條件范圍為70-90°C。
6. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟3)所述的無機堿為碳酸鉀/碳酸鈉。
7. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟4)所述的有機堿為二異丙胺/三乙胺。
8. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟5)所述的甲胺為甲胺水溶液。
9. 按照權(quán)利要求2的方法，其中步驟5)所述的反應所需的加熱條件范圍為4(T60°C。
【文檔編號】C07C217/18GK104140372SQ201410354232
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】周志軍, 王靜, 魏洪源, 蹇源, 王關(guān)全, 李傳友 申請人:中國工程物理研究院核物理與化學研究所