CN107474064A - 带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法和应用 - Google Patents

带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法和应用；它们是将3,5‑二(1',3'‑甲基吡啶丙氧基)苯甲醇和二氯硅(Ⅳ)酞菁或者3,5‑二‑（溴丙氧基）苯甲醇与过量甲基吡啶和二氯硅(Ⅳ)酞菁制备二‑(3,5‑二(1',3'‑甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁。3,5‑二(1',4'‑喹啉丁氧基)苯甲醇和二氯硅(Ⅳ)酞菁或者3,5‑二（溴丁氧基）苯甲醇与过量异喹啉和二氯硅(Ⅳ)酞菁制备二‑(3,5‑二(1',4'‑异喹啉丁烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁。并公开了它们作为光动力疗法的光敏剂的应用，特别是光灭活耐药性鲍曼不动杆菌的应用。

Description

带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法 和应用
技术领域
本发明属于配合物领域，尤其属于水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法和应用，该配合物作为抗光敏剂。该配合物作为光敏剂应用于光灭活多重耐药鲍曼不动杆菌和治疗癌症以及细胞成像。
背景技术
随着广谱抗生素的广泛使用，多重耐药鲍曼不动杆菌（Multidrug-resistantAcinetobacter baumannii，MDRAB）日渐增加。2007年中国CHINET鲍曼不动杆菌的耐药性监测发现：MDRAB已经达到47.7%,并发现有2.8%菌株为泛耐药株（Pandrug-resistantAcinettobacter baumanii，PDRAB）。多重耐药鲍曼不动杆菌在高危人群中可引发严重的感染，其危险因素包括广谱抗生素的使用、机械通气、侵入性操作及ICU环境等。主要引起包括呼吸机相关性肺炎、败血症、中枢神经***及***等；其引起的感染一般死亡率为7.8％～23％，而在ICU中更高达10％～43％），是美国IDSA呼吁重点防治的六大菌之一。
对于多重耐药的鲍曼不动杆菌，由于缺少有效的抗菌药物，故迫使临床工作者选择其他控制感染的方法，其中光动力抗菌化学疗法（Photodynamic AntimicrobialChemotherapy，PACT）一种很有前景的治疗难治性细菌感染性疾病的新方法。其基本的原理是：光敏剂聚集于细菌内，在合适波长的光照射下，光敏剂从低能量的基态被激发到高能量的三线态；三线态光敏剂直接与生物分子反应产生自由基和(或)自由电子(I类反应)，或与分子氧反应产生更高活性的单线态氧(Ⅱ类反应)；自由基和单线态氧对目标微生物产生毒性，从而灭活细菌及治疗细菌感染性疾病。
PACT对多重耐药的鲍曼不动杆菌的灭活活性与细菌细胞壁结构及光敏剂性能有关。酞菁配合物因具有与血卟啉相似的骨架结构，结构更稳定且易修饰，最大吸收波长位于670nm左右,易透过人体组织的红光区域而且能制得纯品，被认为是一类很有潜力的光敏剂。由于酞菁分子间强烈的π－π作用，容易聚集，从而降低酞菁分子的荧光量子产率，缩短单线态和三线态量子产率和寿命，从而降低光敏化效率。因此，设计合成性能优越的光敏剂是我们的研究目标。
针对酞菁分子易聚集和溶解度差等的问题，考虑在酞菁周边或轴向位置引入手臂型树枝分子，赋予较大的空间位阻，可以有效阻止聚集体形成。为了提高其溶解性，手臂型结构的两端引入正电荷的甲基吡啶或喹啉丁基季铵盐，其一方面赋予酞菁化合物水溶性，另一方面其正电荷可以与多重耐药的鲍曼不动杆菌的结合，有利于其与细菌带负电荷的细胞膜结合，此外，引入甲基吡啶或喹啉丁基结构含氮杂结构，提高生物利用度和提高光动力治疗的效果。此外，目前国内外有关带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物及其制备方法。
本发明还提出一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物作为光敏剂的应用。
本发明的目的是这样实现的，本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物，为下述结构的化合物：
本发明上述的带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物:是将吡啶、喹啉基团等稠杂环化合物引入到手臂结构两端，合成一种新型水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物。一方面，不仅可以利用手臂型结构和树枝结构的空间位阻，在一定程度上抑制酞菁的自聚集行为，另一方面，手臂两端的正电荷季铵盐易与带负电的细胞膜结合，改善了与生物体系结合，提高生物利用度，同时，甲基吡啶或者是喹啉基团调控了酞菁的光物理性质和药代动力学性质，使水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物成为一类具有良好光动力治疗潜力的光敏剂。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁的制备方法，包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丙烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇;2）3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇与过量的3-甲基吡啶制备3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇； 3）3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下二甲亚砜和甲苯中制备二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丙烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇。2）3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇与和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下二甲亚砜和甲苯中制备二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇轴向取代硅(Ⅳ)酞菁；3）二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁与过量3-甲基吡啶反应制备二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物: 二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁的制备方法，包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丁烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇。2）3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇与和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下二甲亚砜和甲苯中制备二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁；3）二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁与过量的异喹啉反应制备二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物: 二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丙烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁的制备方法,其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丁烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇。2）3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇与和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下二甲亚砜和甲苯中制备二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁；3）二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁与过量的异喹啉反应制备二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁。
本发明上述的二氯硅酞菁是采用1, 3-二亚氨基异吲哚啉，四氯化硅和喹啉，在200 -240℃下搅拌回流得混合液，然后当混合液降温至 70-90℃时，将其倾入甲醇中，趁热过滤，滤渣分别用甲苯、喹啉、甲醇以及丙酮洗涤后，干燥后得到的。
本发明上述的3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇(本发明将3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇简称为M1）优选3,5-二羟基苯甲醇, 1,3-二溴丙烷, 无水K2CO3, 18-冠醚-6在丙酮溶液中,回流搅拌反应4 h以上。TLC跟踪反应。粗产品经柱层析纯化乙酸乙酯和石油醚,得到黄色粘稠物。
本发明上述的一种3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙烷氧基)苯甲醇(本发明将3,5-二(1',3'-甲基吡啶基丙氧基)苯甲醇简称为N1)优选3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇与过量的3-甲基吡啶在65 ℃下反应1 h。粗产品过滤后用乙醇重结晶得到红色固体。
本发明所述的一种带水溶性正电荷手臂型树枝配体硅酞菁配合物二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶基丙烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(本发明将二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁简称N1SiPc)优选3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇(N1)与二氯硅(Ⅳ)酞菁和无水K2CO3在二甲亚砜和甲苯混合液中140℃回流反应.粗产品用中性氧化铝为层析柱分离，二氯甲烷:甲醇为洗脱液,得到深蓝色物质。
本发明所述的一种二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇轴向取代硅酞菁优选3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇M1与二氯硅酞菁在无水K2CO3 存在下,甲苯溶剂中140℃，回流反应。粗品先后用二氯甲烷和二氯甲烷和石油醚洗脱2次，得到深蓝色固体。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁优选二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲氧基轴向取代硅酞菁与过量3-甲基吡啶65℃反应。分别用二氯甲烷，丙酮清洗沉淀物。粗产品用中性氧化铝进行柱层析分离(先用二氯甲烷，再用甲醇) ，得到深蓝色物质。
本发明所述的一种3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇（本发明简称为Ｍ２）的合成优选3,5-二羟基苯甲醇与 1,4-二溴丁烷在无水K2CO3和18-冠醚-6存在丙酮溶液中, 在N2保护下，回流搅拌。粗产品经柱层析纯化(乙酸乙酯和石油醚，得到黄色粘稠物。
本发明所述的一种3,5-二(1',4'-异喹啉丙烷氧基)苯甲醇(本发明将3,5-二(1',4'-异喹啉丙氧基)苯甲醇简称为N2) 的合成优选3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇与过量的异喹啉在65 ℃下反应。白色沉淀物粗产品用乙醇重结晶后得到白色固体。
本发明所述的一种二－3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅酞菁的合成优选3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇与二氯硅酞菁在无水K2CO3存在下，甲苯溶剂中，140℃回流反应。滤液经浓缩后，粗品用二氯甲烷柱层析2次，得蓝绿色固体。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物：二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁优选3,5-二(1',4'-异喹啉丙烷氧基)苯甲醇(N2)与二氯硅(Ⅳ)酞菁, 在二甲亚砜、吡啶和甲苯混合溶液中， 140℃回流反应。粗产品，用中性氧化铝进行柱层析分离，得到绿色物质。
本发明所述的一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物：二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(本发明将二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁简称N2SiPc)优选二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅酞菁与过量的异喹啉75 ℃反应。沉淀物用二氯甲烷，丙酮清洗，中性氧化铝进行柱层析分离(先用二氯甲烷，再用甲醇) ，得到深蓝色物质。
本发明上述的带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物在制备光动力疗法的光敏剂中的应用。
本发明的有益效果：与以前专利文献中的羧基或氟代功能基为端基树枝酞菁相比较，本发明合成一种新型水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物。不仅可以利用树枝结构和手臂型结构的空间位阻，在一定程度上抑制酞菁的自聚集行为，同时将含有吡啶、喹啉基等稠杂环化合物的带正电荷的季铵盐是将引入到树枝结构，不仅改善了酞菁的水溶性，而且调控了酞菁的光物理性质和药代动力学性质，而且，正电荷端基存在易与带负电的细胞膜结合，使水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物成为一类具有良好光动力治疗潜力的光敏剂。
附图说明
图1为鲍曼不动杆菌对水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N1SiPc)的摄取图。
图2为鲍曼不动杆菌对水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N2SiPc)的摄取图。
图3为水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N1SiPc)的抗菌效果图。
图4为水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N2SiPc)的抗菌效果图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明：
具体实施例一
1）二氯硅酞菁（SiPcCl2）的合成
在三颈烧瓶中分别加入1, 3-二亚胺基异吲哚啉（7.28 g, 50.15 mmol），四氯化硅（8.3 mL）和喹啉（83 mL），220 ℃时搅拌回流 30 min，冷却至室温，将其倾入500mL甲醇溶液，搅拌静置大约1h以后，过滤，滤渣用丙酮、甲醇、二氯甲烷、甲醇等溶剂洗涤各35 mL洗涤，干燥后得***固体3.6759 g，产率为48.62%。
2）3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇（本发明简称为M1）的合成
3,5-二羟基苯甲醇(1.4018 g, 10 mmol）加入250 mL三口烧瓶中,加入52 mL丙酮溶剂将其溶解，加入1,3-二溴丙烷 (12.3683 g, 60mmol），无水K2CO3 (8.2887g，60mmol), 18-冠醚-6(0.5244 g, 2mmol)。在N2保护下，回流搅拌反应4h以上。TLC跟踪反应。粗产品经柱层析纯化(乙酸乙酯和石油醚（v/v）=1:4), 得到黄色粘稠物3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇（M1）1.9815 g, 产率51.85％。合成表征：IR（KBr/cm-1）：706, 1050~1160, 1601, 2867~2929,3410. 1H NMR(400MHz, CDCl3，δ/ppm)：3.56~3.60 (t, 4H, H1), 2.26~2.32 (m, 4H,H2), 4.06~4.08(t, 4H, H3),6.37 (s, 1H, H4), 6.52 (d, J=2Hz, 2H, H5), 4.61 (s,2H, H6). MALDI-TOF-MS：m/z=423[M+K+2H]+(M=382)。
３）3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇（本发明简称为M2）的合成
3,5-二羟基苯甲醇 (1.40 g, 10 mmol), 1,4-二溴丁烷99％(13.1 g, 60 mmol), 无水K2CO3(8.31 g, 60 mmol), 18-冠醚-6(0.524 g, 2 mmol)和52 mL丙酮加入250 mL三口烧瓶中, 在N2保护下，回流搅拌反应4h以上。粗产品经柱层析纯化(乙酸乙酯和石油醚（v/v）=1:4), 得到黄色粘稠物3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇(M2) 1.92 g, 产率46.8%。合成表征：IR（KBr/cm-1），556，834，1055-1163 cm-，1453，1595，2869-2933 cm-1，3419。1H NMR (400MHz, CDCl3)：δ=3.46~3.49 (t, J=12Hz, 4H, H1), 1.88~1.94 (m, 4H, H2), 2.02~2.06(m, 4H, H3), 3.95~3.98 (t, J=12Hz, 4H, H4), 6.34~6.35 (t, J=4Hz, 1H, H5), 6.49(s, 2H, H6), 4.60 (s, 2H, H7)。ESI-MS：[M-Br+H]+(M=410)
4）3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇(本发明简称为N1)的合成
3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇(0.802 g, 2.10 mmol), 加入过量的3-甲基吡啶(2.94 g,31.6 mmol)，在65 ℃下反应1 h。反应结束后，得到红色沉淀物。粗产品过滤后，用乙醇重结晶得到红色物。经真空干燥后称量：0.711 g，产率:83.0%。合成表征：IR（KBr/cm-1）：830,1062-1160, 1450，1605，2950，3030. 1H NMR (400MHz,DMSO-d6，δ/ppm)：2.43 (s, 6H,H1), 8.41~8.43 (d, J=8Hz, 2H, H2), 8.00~8.04 (t, 2H,H3), 8.91~8.92 (d, J=4Hz,2H, H4), 9.01 (s, 2H, H5), 4.68~4.71 (t, 4H, H6), 2.34~2.40 (m, 4H, H7), 3.97~4.00 (t, 4H, H8), 6.05 (s, 1H, H9), 6.30~6.31 (s, 2H, H10), 4.36 (s, 2H, H11).MALDI-TOF-MS：m/z=448 [M+K+H]+(M=408).
5）3,5-二(1',4'-异喹啉丙氧基)苯甲醇(本发明简称为N2):
3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇 (0.892 g, 2.34 mmol),加入过量的异喹啉(4.23 g,32.7 mmol)，在65 ℃下反应1 h。反应结束后，得到白色沉淀物。粗产品过滤后，用乙醇重结晶后得到白色物。真空干燥后称量: 0.705 g，产率：63.1%。合成表征： IR（KBr/cm-1): 828,1059~1163, 1460, 1601, 3405. 1H NMR (400MHz, DMSO-d6, ppm)：8.32~8.34 (d, J=8Hz, 2H, H1), 8.22~8.26 (t, 4H, H2), 8.41~8.43 (d, J=8Hz, 2H, H3), 8.56~8.58(d, J=8Hz, 2H, H4), 10.11 (s, 2H, H5), 8.80~8.82 (d, J=8Hz, 2H, H6), 4.84~4.87(t, 4H, H7), 2.46~2.48 (m, 4H, H8), 3.95~3.98 (t, 4H, H9), 5.80 (s, 1H, H10),6.19~6.20 (d, J=4Hz, 2H, H11), 4.25~4.26 (d, J=4Hz, 2H, H12). MALDL-TOF-MS m/z: 482[M+2H]+(M=480).
6）二－3,5-二(溴丙氧基)苯甲氧基硅酞菁的(本发明简称为M1SiPc)合成
3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇 (0.398 g, 0.976 mmol), 二氯硅酞菁(0.199 g, 0.325mmol), 无水K2CO3 (0.0897 g, 0.650 mmol) 和30 mL甲苯，程序升温到140℃，回流反应48h。反应结束后，冷却至室温过滤，滤液经浓缩后粗品先用二氯甲烷柱层析2次，再用二氯甲烷和石油醚(v/v=4:1)纯化2次，经真空干燥称量, 得到深蓝色固0.083 g, 产率19.7%。合成表征： IR（KBr/cm-1): 735，909，1079，1161，1429，1512，1601，2931。1H NMR(400 MHz,CDCl3): δ = 3.58~3.62 (t, J=16Hz, 8H, H1), 2.29~2.33 (m, 8H, H2), 4.11~4.15(t, 8H, H3), 6.71 (s, 2H, H4), 6.39~6.45 (d, J=24Hz, 4H, H5), 4.72 (s, 4H,H6), 9.40~9.61 (m, 8H, H7), 8.29 ~ 8.34 (m, 8H, H8). ESI-MS, m/z: [M]+(M=1302)。
７)二－3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧硅酞菁的(本发明简称为M2SiPc)合成
3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇(0.413 g, 1.00 mmol )，二氯硅酞菁(0.197 g, 0.322mmol)，无水K2CO3 (0.0998 g, 0.723 mmol)和30 mL甲苯，程序升温到140℃，回流反应48 h反应结束后，冷却至室温过滤，滤液经浓缩后粗品先用二氯甲烷柱层析2次，再用二氯甲烷和石油醚(v/v=4:1)纯化1次, 经真空干燥称量, 得到蓝绿色固体0.092 g, 产率21.6%。
8）二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶基丙烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(本发明简称为N1SiPc)合成
方法一：在三颈烧瓶中依次加入3,5-二(1',3'-甲基吡啶基丙氧基)苯甲醇(N1)0.1048 g ( 0.2565 mmol), 2.5 mL二甲亚砜, 二氯硅(Ⅳ)酞菁0.0545 g (0.0891mmol),无水K2CO3 (0.0724 g, 0.5238mmol)和30 mL甲苯，程序升温到140℃，回流反应48 h。反应结束后，冷却至室温过滤，得粗产品，用中性氧化铝进行柱层析分离，用二氯甲烷:甲醇(体积比1:10)进行洗脱2次，得到深蓝色物质,经真空干燥称量：0.0486 g, 产率40.23%。
方法二：在50 mL圆底烧瓶中加入M1SiPc (0.0328 g, 0.0252 mmol), 过量的3-甲基吡啶(3.256 g, 0.0397 mol), 65℃反应4 h。反应结束后，冷却至室温过滤，分别用二氯甲烷，丙酮清洗沉淀物。粗产品用中性氧化铝进行柱层析分离(先用二氯甲烷，再用甲醇)，得到深蓝色物质，经真空干燥称量：7.80 mg, 产率22.9%
合成表征：IR（KBr/cm-1）：738, 1070, 1160, 1450, 1453-1501, 1601, 2928. 1HNMR(400Hz,CD3OD，δ/ppm): 2.51 (s, 12H, H1), 8.40~8.41 (d, J=4Hz, 4H, H2), 7.94~7.97 (t, 4H, H3), 8.81~8.83 (d, J=8Hz, 4H, H4), 8.90 (s, 4H, H5), 4.77~4.81(t, 8H, H6), 2.44~2.50(m, 8H, H7), 4.04~4.07 (t, 8H, H8), 6.18~6.19 (t, 2H,H9), 6.37(d, 4Hz, H10), 2.14~2.18 (t, 4H, H11). UV–vis (DMF) λmax(lgε) = 354(4.16), 608 (3.85), 674 (4.62). UV–vis (H2O) λmax (logε) = 346 (4.13), 620(3.97), 688(4.69). MALDI-TOF-MS：m/z=1387 [M+2H]+(M=1385).
9）二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(本发明简称为N2SiPc)的合成
方法一：在100mL圆底烧瓶中加入3,5-二(1',4'-异喹啉基丙氧基)苯甲醇(N2) (0.152 g, 0.316 mmol), 2.5 mL二甲亚砜，二氯硅(Ⅳ)酞菁(0.0668 g, 0.109 mmol),0.45 mL吡啶和30 mL甲苯，程序升温到140℃，回流反应48h。反应结束后，冷却至室温过滤，得粗产品，用中性氧化铝进行柱层析分离(甲醇和二氯(v/v)=1:8), 得到绿色物质，经真空干燥称量：0.0436 g, 产率：26.6%。
方法二：在50 mL圆底烧瓶中加入M1SiPc (0.0328 g, 0.0252 mmol), 过量的异喹啉(3.60 g, 0.0278 mol), 75 ℃反应4 h。反应结束后,冷却至室温过滤，分别用二氯甲烷，丙酮清洗沉淀物。粗产品用中性氧化铝进行柱层析分离(先用二氯甲烷，再用甲醇) ，得到深蓝色物质，经真空干燥称量：0.0108 g, 产率28.6%。
合成与表征：IR（KBr/cm-1）：738, 828，1396-1509,2920-2950 cm-1 1H NMR(400MHz, DMSO-d6)
δ=8.00~8.04 (d, J=8Hz, 4H, H1), 8.08~8.11 (t, J=12Hz, 4H, H2), 8.30~8.32(d, J=8Hz, 4H, H3), 8.39~8.41 (d, J=8Hz, 4H, H4), 8.55~8.57 (d, J=8Hz, 4H,H5), 8.79 ~8.81 (d, J=8Hz, 4H, H6), 10.14 (s, 4H, H7), 4.84~4.88 (t, J=16Hz,8H, H8), 1.90~1.98 (m, 8H, H9), 3.93~3.96 (t, J=12Hz, 8H, H10), 5.76 (s, 2H,H11), 6.17 (s, 4H, H12), 4.22~4.23 (d, J=4Hz, 4H, H13), 8.44~8.46 (m, 8H, H14),9.52~9.54 (m, 8H, H15). ＥＳＩ－ＭＳ： m/z=1605 [M+Br+Na+3H]+(M=1499)。
具体实施例二：
实施例一中，过程2）中，3,5-二羟基苯甲醇改为2.10 g,，1,3-二溴丙烷18.2683 g, 其它反应条件相同，产率42.60％。
过程３）中，3,5-二羟基苯甲醇改为2.10g, 1,4-二溴丁烷改为19.1 g, 其它反应条件相同，产率为40.62%。
过程4）中，3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇改为1.60 g, 3-甲基吡啶2.94 g，其它反应条件相同，产率为67.24%.
过程5）中,3,5-二（溴丁氧基）苯甲醇改为1.90 g, 异喹啉改为6.78g，反应温度改为70℃, 其它反应条件相同，产率：57.1%。
过程６）中,3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇改为0.78 g, 二氯硅酞菁改为0.30 g, 其它反应条件相同，产率为19.2％。
过程７）中, 3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇改为0.98 g, 二氯硅酞菁改为0.38g, 其它反应条件相同，产率为19.6%。
过程8）中，方法一，3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇改为0.20 g, 二氯硅(Ⅳ)酞菁改为0.10 g, 产率37.55%。方法二： M1SiPc改为0.06 g, 3-甲基吡啶改为 6.5g , 产率19.1%。
过程8）中，方法一中：N2改为0.30g,二氯硅(Ⅳ)酞菁0.13 g, 反应温度为140℃，产率：25%。方法二中： M1SiPc改为0.064 g,异喹啉改为７.20 g, 产率25.7%。
具体实施例三：
实施例一中，
过程2）中，3,5-二羟基苯甲醇改为4.20 g,，1,3-二溴丙烷21.60 g, 产率45.30％。
过程３）中，3,5-二羟基苯甲醇改为4.50g, 1,4-二溴丁烷改为26.2 g, 产率为39.42%。
过程4）中，3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇改为3.20 g, 3-甲基吡啶改为2.94 g，产率为59.78%.
过程5）中, 3,5-二（溴丁氧基）苯甲醇改为1.90 g, 异喹啉改为５.23，反应温度改为70℃，产率：57.1%。
过程６）中,3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇改为0.78 g, 二氯硅酞菁改为0.30 g, 反应温度改为80℃，产率为19.2％。
过程７）中,3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇改为0.10 g,，二氯硅酞菁改为0.42 g, 反应温度改为150℃，产率为19.6%。
过程8）中，方法一，3,5-二（溴丙氧基）苯甲醇改为0.25 g, 二氯硅(Ⅳ)酞菁改为0.18 g, 产率38.25%。
方法二： M1SiPc改为0.07 g, 3-甲基吡啶改为 5.3g , 产率20.1%。
过程8）中，方法一：N2改为0.40g,二氯硅(Ⅳ)酞菁0.20 g, 反应温度为150℃，产率：26.0%。方法二： M1SiPc改为0.07 g, 过量的异喹啉改为8.20 g,产率29.7%。
鲍曼不动杆菌对正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的摄取
菌液和光敏剂混合液分别于暗室孵育12 h，24 h，36 h48h后，离心分离未与细菌结合的光敏剂(rpm 1550g)，离心20分钟后，弃上清液，留取下层颗粒用0.1M NaOH-2%SDS充分溶解24小时后，用紫外可见分光光度计进行吸光度测量。用0.1M NaOH-2%SDS配制配制不同溶度的酞菁硅配合物(二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶基丙烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(N1SiPc), 二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丁烷氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁(N2SiPc)溶液，测定酞菁硅配合物的紫外可见光分光光度计扫描酞菁硅配合物(N1SiPc和N2SiPc)吸收峰值，并根据该峰值做浓度标准曲线,并通过标准曲线，得出细菌摄取酞菁配合物的规律和孵育时间的关系曲线。广泛耐药鲍曼不动杆菌分别与N1SiPc 、N2SiPc共孵育24h 后，鲍曼不动杆菌对酞菁的摄取率均达到摄取峰值，最大摄取率分别为11.43%和6.17%，各时间点的细菌摄取率差异有统计学意义（p＜0.05）；见图1，图1为鲍曼不动杆菌对水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N1SiPc)的摄取图。见图2，图2为鲍曼不动杆菌对水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N2SiPc)的摄取图。
光动力效果评价
正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物对鲍曼不动杆菌的细胞毒性作用
鲍曼不动杆菌接种在哥伦比亚琼脂平板，放置于 37℃二氧化碳恒温培养箱培养18-24h后，将菌落配置成菌液。将菌液和正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N1SiPc,N2SiPc) 混合液加入96孔板，培养24小时后，于暗室恒温下进行光动力灭活。光源是红光激光器，波长为660±5 nm。光源从96孔板上方垂直照射平板，不同的光通量下（637, 500 ,300mW/cm2），分别光照10, 20, 30, 40, 50分钟。混匀菌悬液后，提取100μl连续十倍稀释，最后提取10μl接种于血平板培养过夜后，进行菌落计数。每组实验重复至少三次。实验分为光动力治疗组，单纯光照组，单纯酞菁配合物组和空白对照组。见图3，图3为水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N1SiPc)的抗菌效果图。见图4，图4为水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物(N2SiPc)的抗菌效果图；所有结果用均数±标准差表示。细菌存活曲线统计分析方法用析因设计的方差分析。光敏剂酞菁配合物摄取规律曲线用单因素的方差分析。认为P值小于0.05有统计学意义。N1SiPc 在光源激发后产生的最大抑菌率达99.64%（p＜0.001）；N2SiPc 在光源激发后产生的最大抑菌率达99.05%（p=0.002）。
上述的具体实施方式是对本发明申请的进一步详细说明，但本发明权利要求保护的范围并不局限于实施方式中所描述的范围，凡采用等同替换或等效变形的技术方案，均落在本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物，其特征在于：化学式为二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁，为下述化学结构的化合物：
。
2.一种带正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物，其特征在于：化学式为二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁，为下述化学结构的化合物：
。
3.权利要求1所述的正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丙烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下， 在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇；2）3,5-二(溴丙氧基) 苯甲醇与过量的3-甲基吡啶制备3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇；3）3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲醇和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下、二甲亚砜和甲苯中制备二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁。
4.权利要求1所述的正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丙烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇；2）3,5-二(溴丙氧基)苯甲醇与二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下、二甲亚砜和甲苯中制备二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲氧轴向取代硅(Ⅳ)酞菁；3）二-3,5-二(溴丙氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁与过量3-甲基吡啶反应制备二-(3,5-二(1',3'-甲基吡啶丙氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁。
5.权利要求2所述的正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丁烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下，在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇；2）3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇与过量的异喹啉制备3,5-二(1',3'-异喹啉丁氧基)苯甲醇；3）3,5-二(1',3'-异喹啉丁氧基)苯甲醇和二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下、二甲亚砜和甲苯中制备二-(3,5-二(1',4'-异喹啉基丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅酞菁。
6.权利要求2所述的正电荷水溶性手臂型树枝配体硅酞菁配合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤： 1）3,5-二羟基苯甲醇和1,3-二溴丁烷在无水K2CO3和 18-冠醚-6存在下， 在丙酮中回流搅拌反应制备3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇；2）3,5-二(溴丁氧基)苯甲醇与二氯硅(Ⅳ)酞菁在无水K2CO3存在下、二甲亚砜和甲苯中制备二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁；3）二-3,5-二(溴丁氧基)苯甲氧基轴向取代硅(Ⅳ)酞菁与过量异喹啉反应制备二-(3,5-二(1',4'-异喹啉丁氧基)苯甲氧基)轴向取代硅()酞菁。
7.权利要求1或2所述的手臂型树枝配体轴向取代硅（Ⅳ）酞菁配合物在制备光动力疗法的光敏剂中的应用。
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WO2020068015A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Karadeniz Teknik Universitesi Water-soluble, non-aggregated silicon phtalgcyanine compound having in vitro anticancer effect against cancer types of lung, liver, brest and melanoma

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104004008A (zh) * 2014-06-01 2014-08-27 福建师范大学 氟代芳基苄醚树枝状酞菁硅配合物及其制备方法和应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104004008A (zh) * 2014-06-01 2014-08-27 福建师范大学 氟代芳基苄醚树枝状酞菁硅配合物及其制备方法和应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020068015A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Karadeniz Teknik Universitesi Water-soluble, non-aggregated silicon phtalgcyanine compound having in vitro anticancer effect against cancer types of lung, liver, brest and melanoma

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