[发明专利]一种硫代罗丹明B内酰胺衍生物及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种荧光染料----硫代罗丹明B内酰胺衍生物及其制备方法。

背景技术：

罗丹明系列化合物是一种以氧杂蒽为母体的碱性呫吨染料，其单体水溶液能发出强的荧光，有大的摩尔消光系数，高的荧光量子产率，常作为荧光探针标记生物分子。

罗丹明内酰胺类荧光探针对金属离子的选择性识别是通过金属离子与探针分子产生络合作用，诱导探针的螺环结构打开，从而产生荧光信号。鉴于此可设计长波长发光的荧光开关型(OFF-ON)分子探针，这样既能避免短波长内样品本底的干扰，又能实现荧光增强。杯芳烃具有“全能”的三维平台，可以对其上下沿进行官能化，引入各种具有荧光性质的键合单元，形成主体分子，选择性地识别金属离子引起荧光信号的改变，从而具备光化学传感器的功能。一些基于杯芳烃平台的荧光探针已有合成，并展现出对金属离子良好的选择性[Ji H F，Yang Y M，Xu X H，et al.J.Org.Biomol.Chem.，2006，4：770；Kim J S，Quang D T.Chem.Rev.，2007，107：3780；Lee M H，Quang，D T，J ung H S，et al.J.Org.Chem.，2007，72：4242；刘时铸，汤又文.光谱学与光谱分析.2008，28(5)：1118.]。迄今为止，这类化合物中螺环部分主要为内酰胺并芳烃结构[张文娟，吴翀，曾晞，等.光谱学与光谱分析.2010，30(5)：1305；李宏林，樊江莉，刘晓健，等.高等学校化学学报.2010，31(9)：1725.张玲菲，郑相勇，曾晞，等.无机化学学报.2010，26(7)：1183.]，但螺环部分为硫代内酰胺并芳环的罗丹明B衍生物的合成并未见报道。

发明内容：

针对现有技术的不足以及本领域研究和应用的需求，本发明的目的在于提供一种硫代罗丹明B内酰胺衍生物；同时本发明还提供了所述所有化合物的制备方法。

本发明是以内酯化的罗丹明B为原料，经三氯氧磷氧化后，所得罗丹明B氯化物与氨反应制得内酰胺罗丹明B衍生物，最后经Lawesson’s试剂处理制得了荧光化合物硫代罗丹明B内酰胺衍生物。

本发明提供的一种硫代罗丹明B内酰胺衍生物，其结构如下式(I)所示：

其中R₁、R₂、R₃、R₄各自选自氢、含有1～4个碳原子的烷基或芳基中的一种；R₅、R₆、R₇、R₈各自选自氢、含有1～4个碳原子的烷基或芳基中的一种、烷氧基、卤素、氨基。

本发明提供的一种硫代罗丹明B内酰胺衍生物的制备方法如下：

第一步：罗丹明B氯化物的合成

将内酯化的罗丹明B溶于干燥的有机溶剂中，缓慢滴加POCl₃，滴加完毕后，加热至回流继续反应2～12h，冷却，减压蒸馏得罗丹明B氯化物；

第二步：氨基罗丹明B的合成

罗丹明B氯化物溶于干燥的有机溶剂中，5～50℃条件下通入NH₃与之反应，TLC监测至反应结束，水洗分液，水层用有机溶剂萃取3～5次后合并有机层，干燥剂干燥，减压蒸馏除去溶剂得氨基罗丹明B；

第三步：硫代罗丹明B内酰胺衍生物的合成

将氨基罗丹明B溶于干燥的有机溶剂中，加入0.5～3.0倍于氨基罗丹明B摩尔量的Lawesson′s试剂，在惰性气体保护条件下回流反应，TLC监测至氨基罗丹明B反应完全，减压蒸馏除去溶剂，柱层析分离得淡紫色的硫代罗丹明B内酰胺衍生物；

本发明所述硫代罗丹明B内酰胺衍生物的制备方法中，第一步反应中的有机溶剂为三氯甲烷、二氯甲烷或乙腈；第二步反应中的有机溶剂为三氯甲烷、二氯甲烷或乙腈；干燥剂为无水氯化镁或无水硫酸钠；第三步反应中的有机溶剂为苯、甲苯或二甲苯；惰性气体为氮气、氦气或氩气。

本发明所述硫代罗丹明B内酰胺衍生物的合成路线如下：

其中R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈与权利要求2中所述相同。