近紅外BODIPY分子熒光材料的合成及性質(zhì).pdf

1、硼二吡咯亞甲基類（Boron-dipyrromethene，簡(jiǎn)稱BODIPY）熒光分子近幾年引起了廣泛的關(guān)注，與其它熒光分子相比，BODIPY具有諸多優(yōu)點(diǎn):摩爾吸光系數(shù)大，熒光量子產(chǎn)率高，熒光信號(hào)對(duì)溶劑極性和pH不敏感，熒光光譜峰較窄，熒光壽命長(zhǎng)，光穩(wěn)定性好等，而且BODIPY熒光分子母核結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定且具有一定化學(xué)活性，足以在其上進(jìn)行很多的化學(xué)修飾。
　　已報(bào)道的大量氟離子熒光探針，主要是基于Lewis酸的有機(jī)硼化合物和基于氫鍵的

2、質(zhì)子給體，近些年來(lái)，基于氟離子與硅的強(qiáng)親和性的反應(yīng)型氟離子傳感器因?yàn)槠溥x擇性好，響應(yīng)時(shí)間短，靈敏度高而倍受關(guān)注。然而可用于近紅外，特別是在700納米以上區(qū)域的氟離子探針仍然沒(méi)有報(bào)道。眾所周知，近紅外發(fā)射的熒光染料往往更適用于生物成像，因?yàn)樵诖藚^(qū)域內(nèi)生物干擾小，光散射小，穿透性強(qiáng)。
　　乏氧，是惡性腫瘤發(fā)展過(guò)程中普遍存在的現(xiàn)象，也是腫瘤微環(huán)境的重要特征之一，由于腫瘤無(wú)限制生長(zhǎng)，氧耗增加，使局部腫瘤組織的氧分壓降低，就形成了乏氧區(qū)域。

3、乏氧是實(shí)體瘤中的常見(jiàn)現(xiàn)象。臨床研究顯示，乏氧環(huán)境下的腫瘤細(xì)胞更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移，而且對(duì)放療、化療的抗拒性增強(qiáng)，從而降低了治療效果。研究發(fā)現(xiàn)，乏氧與臨床上的多種疾病密切相關(guān)，如:腫瘤的生長(zhǎng)、糖尿病、視網(wǎng)膜疾病、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腦畸形等等，因此乏氧檢測(cè)在臨床上具有重要意義。在乏氧條件下，腫瘤內(nèi)硝基還原酶可以將硝基和偶氮鍵還原成氨基。因此，利用還原前后熒光光譜的變化，印熒光開(kāi)關(guān)的性質(zhì)，設(shè)計(jì)新穎乏氧探針。目前，一些用于檢測(cè)細(xì)胞乏氧環(huán)境的探針主要采用羅

4、丹明，萘酰亞胺，花青素作為發(fā)光單元，發(fā)射波長(zhǎng)低于550納米，且光穩(wěn)定性差，因此光物理性質(zhì)更好的乏氧環(huán)境探針就顯得十分必要。
　　針對(duì)以上存在的問(wèn)題，我們?cè)O(shè)計(jì)合成了首個(gè)基于反應(yīng)的近紅外Aza-BODIPY氟離子熒光探針，以及可用于細(xì)胞乏氧環(huán)境檢測(cè)的BODIPY探針。并通過(guò)理論計(jì)算解釋了熒光變化的原因。
　　研究的內(nèi)容主要包括:
　　1從鄰苯二甲腈和格式試劑出發(fā)，通過(guò)兩步反應(yīng)，得到一個(gè)苯并Aza-BODIPY，對(duì)其進(jìn)行了表