[发明专利]一种铱(Ⅲ)配合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种铱(Ⅲ)配合物，以2‑苯基异烟酸乙酯衍生物为主配体、以3,6‑二‑叔丁基‑9‑(4‑(4,5‑二甲基‑2‑(吡啶‑2‑基)‑1H‑咪唑‑1‑基)丁基)‑9H‑咔唑为辅助配体。本发明提供的铱(Ⅲ)配合物光稳定性好、斯托克斯位移大、发光效率高、具有聚集诱导发光性质，可应用于细胞成像领域。

技术领域

本发明涉及有机光电功能材料领域，尤其涉及一种铱(Ⅲ)配合物及其制备方法和应用。

背景技术

生物探针可以有效地帮助我们对生物体内环境进行实时监测或者药物的有效示踪，已经成为生命科学的生物医药领域非常重要的工具。而传统的生物探针普遍存在的一些缺点在于光稳定性差，斯托克斯位移小，容易发生浓度淬灭效应。近年来，正八面体构型的铱配合物由于具有高的量子产率、易于调节的发光波长、大的斯托克斯位移以及相对较长的寿命引起大家的广泛关注。

2010年，李富友课题组发表了5个发光颜色可调的阳离子型铱配合物作为磷光染料用于细胞成像的研究，结果表明：通过对铱配合物的结构修饰可以很好地调节铱配合物的发射波长，磷光寿命可以达到2.7μs。2013年，巢晖课题组首次发现了具有聚集诱导磷光发射的铱配合物用于生物成像领域，化合物表现出了良好的光稳定性，低的细胞毒性以及高的抗细胞膜电位流失的特点。

铱配合物作为新一代的生物探针表现出一系列的优点，但是获得光稳定性好、发光效率高、具有聚集诱导发光性质的铱配合物依然是研究的难点。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种铱(Ⅲ)配合物及其制备方法和应用。本发明提供的铱配合物光稳定性好、斯托克斯位移大、发光效率高、具有聚集诱导发光性质，可应用于细胞成像领域。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种铱(Ⅲ)配合物，具有式I所示结构:

式I中R为-OCH₃、-CH₃、-H、-F或-CF₃。

本发明提供上述技术方案所述铱(Ⅲ)配合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)在无水无氧条件下，在有机钯类催化剂和碱性物质作用下，使2-溴-4-甲酸乙酯吡啶和苯硼酸衍生物在有机溶剂中进行Suzuki偶联反应，得到2-苯基异烟酸乙酯衍生物；

(2)在无氧条件下，将步骤(1)得到的2-苯基异烟酸乙酯衍生物与水合三氯化铱在溶剂中进行第一配位反应，得到桥氯配合物；所述溶剂为有机溶剂和水的混合溶剂；

(3)在无水无氧条件下，将步骤(2)得到的桥氯配合物与3,6-二-叔丁基-9-(4-(4,5-二甲基-2-(吡啶-2-基)-1H-咪唑-1-基)丁基)-9H-咔唑在乙二醇乙醚中进行第二配位反应，反应完成后，向反应液中加入六氟磷酸钾置换阴离子，得到具有式I所示结构的铱(Ⅲ)配合物。

优选地，所述步骤(1)中2-溴-4-甲酸乙酯吡啶与苯硼酸衍生物的摩尔比为1:1～2。

优选地，所述有机钯类催化剂包括四(三苯基膦)钯和/或醋酸钯；所述2-溴-4-甲酸乙酯吡啶与有机钯类催化剂的摩尔比为1:0.05～0.1；

优选地，所述碱性物质包括乙酸钾、碳酸钠和碳酸钾中的一种或几种；所述2-溴-4-甲酸乙酯吡啶与碱性物质的摩尔比为1:2～6。

优选地，所述步骤(1)中偶联反应的温度为80～110℃，偶联反应的时间为10～20h。

优选地，所述步骤(2)中2-苯基异烟酸乙酯衍生物与水合三氯化铱的摩尔比为1:0.5～1。

优选地，所述步骤(2)中有机溶剂为二氯甲烷和甲醇的混合溶液，或为乙二醇乙醚。