[0024] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0025] 在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这 些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各 个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点 值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视 为在本文中具体公开。
[0026] 本发明提供了一种线性共轭异吲哚多吡咯色素，所述线性共轭异吲哚多 吡咯色素的结构式为：
[0027]
[0028] 其中，R1、R2、R3各自独立为H、C1-12的直链或者支链烷基、C1-12 的直链或者支链环烷基团、芳香基团、卤素、SR4、OR4、NR4R5、NO2、 SO3H、(CH2)nCH2SO3H、(CH2)nCH2OH、(CHOH)nCH2OH、(CH2)nCH2Br、 (CH2)nCH2(PPh3)Br、(CH2)nCH2(PPh3)I、(CH2)nCH2(NEt3)Br、(CH2)nCH2(NEt3)I、 (CH＝CH2)(C6H4)R4或(CH＝CH2)(C6H4)OR4中的一种；
[0029] X为NH、NR4、O或S中的一种；
[0030] R4、R5各自独立为H、CH2COOEt、C1-12的直链或者支链烷基、C1-12 的直链或者支链环烷基团、芳香基团中的一种，其中，n为正整数。
[0031] 在本发明的一种优选的实施方式中，所述卤素为F、Cl、Br或I中的一 种；
[0032] 所述芳香基团为噻吩基团、呋喃基团或苯环基团中的一种。
[0033] 在本发明的一种优选的实施方式中，R1、R2和R3各自独立为H、C1-C12 的直链或支链烷基、C1-12的直链或者支链环烷基团、Cl、噻吩基团、呋喃 基团、苯环基团、OR4、NR4R5或SR4中的一种；
[0034] R4、R5各自独立为H、CH2COOEt、萘基、噻吩基、C1-12的直链或者 支链烷基、C1-12的直链或者支链环烷基团中的一种。
[0035] 在本发明的一种优选的实施方式中，X为NH或NR4；
[0036] R1、R3各自独立为H或甲基；
[0037] R2各自独立为H或乙基。
[0038] 本发明还提供了一种如上述的线性共轭异吲哚多吡咯色素的制备方法， 所述制备方法包括：
[0039] 将式(A)所示的异吲哚啉酮、式(B)所示的杂环化合物和溶剂混合， 并在酸性条件下进行第一接触反应；接着进行碱处理第二接触反应；
[0040]
[0041] 其中，杂环化合物为吡咯或其衍生物、噻吩或其衍生物、呋喃或其衍生 物中的一种。
[0042] 在本发明的一种优选的实施方式中，相对于1mmol所述异吲哚啉酮， 所述杂环化合物的用量为0.1-5mmol。
[0043] 在本发明的一种优选的实施方式中，第一接触反应的条件包括：温度为 70-150℃，时间为2-100h；
[0044] 和/或，第二接触反应的条件包括：温度为0-120℃，时间为1-100h。
[0045] 在本发明的一种优选的实施方式中，碱处理包括依次进行碱萃取和洗 涤，且所述碱处理的碱由有机碱和/或无机碱提供；
[0046] 其中，所述有机碱为三乙胺、N，N二异丙基乙胺、1，8-二氮杂二环[5.4.0] 十一碳-7-烯和二乙胺等常用有机碱中的一种或多种；
[0047] 所述无机碱为碳酸氢钠及其溶液、碳酸氢钾及其溶液、碳酸钠及其溶液 和碳酸钾、氢氧化钠及其溶液、氢氧化钾及其溶液中的一种或多种；
[0048] 优选地，所述第二接触反应开始时体系的pH为7.5-14。
[0049] 在本发明的一种优选的实施方式中，所述酸性条件由路易斯酸提供，所 述路易斯酸为四氯化钛、三氯氧磷和三溴氧磷等中的一种或多种；
[0050] 优选地，所述第一接触反应开始时体系的pH为2.0-6.0。
[0051] 在本发明的一种优选的实施方式中，溶剂为三氯甲烷、1,2-二氯甲烷、 二氯甲烷、甲苯、氯苯、邻二氯苯、对二氯苯、间二氯苯和乙酸乙酯中的一 种或多种。
[0052] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[0053] 实施例1
[0054] 异吲哚多吡咯色素1a的合成：
[0055]
[0056] 在氮气保护下，取异吲哚啉酮(239mg，1.8mmol)和吡咯(82μL， 1.0mmol)溶于无水氯苯(40mL)中，加入三氯氧磷(135μL，1.5mmol)。 反应混合液加热至110摄氏度下搅拌10h；TLC跟踪点板，在异吲哚啉酮消 耗完全后，加入含有铁氰化钾的碳酸钠饱和溶液到反应体系中，室温继续搅 拌2h，然后将反应混合物转移到分液漏斗中，加入二氯甲烷和水，萃取， 静置，分离有机相，相应的水相用二氯甲烷萃取三次，合并有机层；有机相 水洗一次，无水硫酸钠干燥，过滤，真空下浓缩溶剂。粗产品用硅胶柱层析 法纯化第二个色带，用二氯甲烷和正己烷重结晶得异吲哚五吡咯色素1a粉 末。制备1a的产率为10％(24mg)。
[0057] 其核磁数据和高分辨质谱数据如下：1H NMR(400MHz,d6-DMSO)δ 11.75(brs,2H),10.94(brs,1H),9.52(s 2H),8.38(d,J＝7.6Hz,2H),8.23(d,J ＝7.6Hz,2H),7.74–7.67(m,4H),7.50(t,J＝7.2Hz,2H),7.23(s,2H),7.18(s, 2H),6.37(s,2H).13C NMR(101MHz,d6-DMSO)δ152.2,139.1,137.6,135.4, 135.1,133.7,129.8,128.6,127.5,127.3,126.2,
122.7,122.6,122.0,111.6,110.2. HRMS(ESI)calcd for C32H22N5[M+H]+:476.1875,found
476.1861。
[0058] 实施例2
[0059] 异吲哚多吡咯色素1b的合成：
[0060]
[0061] 按照实施例1的方法进行，所不同的是，将等当量的吡咯换成2,4-二甲 基吡咯(90μL,1.0mmol)，制备1b的产率为12％(32mg)。
[0062] 其核磁数据和高分辨质谱数据如下：1H NMR(400MHz,CDCl3)δ9.05(d, J＝7.6Hz,2H),8.92(s,2H),7.93(d,J＝7.6Hz,2H),7.88(dd,J＝5.5,3.0Hz, 2H),7.77(dd,J＝5.5,
3.1Hz,2H),7.53(t,J＝7.5Hz,2H),7.44(t,J＝7.5Hz, 2H),6.07(s,2H),2.69(s,6H),2.44(s,6H).13C NMR(75MHz,CDCl3)δ145.8, 144.3,137.5,135.6,135.2,129.5,129.1,128.6,
128.2,128.1,127.4,123.1,117.5, 116.4,115.3,30.3,21.9.HRMS(ESI)calcd for C36H30N5[M+H]+:532.2501, found 532.2495。
[0063] 实施例3
[0064] 异吲哚多吡咯色素1c的合成：
[0065]
[0066] 按照实施例1的方法进行，所不同的是，将等当量的吡咯换成2,4-二甲 基-3-乙基吡咯(134μL,1.0mmol)，制备1c的产率为15％(48mg)。
[0067] 其核磁数据和高分辨质谱数据如下：1H NMR(300MHz,CDCl3)δ1H NMR(300MHz,CDCl3)δ9.04(d,J＝7.4Hz,2H),8.78(s,2H),7.942–7.84 (m,4H),7.76-7.73(m,4H),7.55–7.47(t,J＝7.5Hz,2H),7.41(t,J＝7.5Hz, 2H),2.64(s,6H),2.52(q,J＝7.5Hz,4H),2.38(s,6H),1.15(t,J＝7.5Hz,6H). 13C NMR(75MHz,CDCl3)δ168.1,159.7,148.2,141.4,
137.7,134.4,132.8, 130.8,128.2,127.4,127.3,126.1,126.0,124.4,123.7,122.2,
18.7,16.5,13.7, 13.0.HRMS(ESI)calcd for C40H38N5[M+H]+:588.3127,found 588.3109。
[0068] 实施例4
[0069] 异吲哚多吡咯色素1d的合成：
[0070]
[0071] 按照实施例1的方法进行，所不同的是，将吡咯换成N-甲基吡咯(81mg， 1.0mmol)，制备1d的产率为30％(75mg)。
[0072] 其核磁数据和高分辨质谱数据如下：1H NMR(300MHz,d6-DMSO)δ 11.09(s,1H),9.13(dd,J＝6.0,3.2Hz,2H),8.41(d,J＝7.9Hz,2H),8.15(d,J＝ 7.9Hz,2H),7.80-7.67(m,4H),7.51(t,J＝7.5Hz,2H),7.22(t,J＝2.1Hz,2H), 7.19-7.12(m,2H),6.33(d,J＝
3.2Hz,2H),4.27(s,6H).13C NMR(126MHz, d6-DMSO)δ152.9,139.4,136.9,136.4,135.3,
133.9,130.1,128.5,127.4,127.4, 127.0,126.4,122.7,122.4,113.9,108.6,37.4.HRMS(APCI)calcd for C34H26N5 [M+H]+:504.2188,found 504.2179。
[0073] 实施例5
[0074] 异吲哚多吡咯色素1e的合成：
[0075]
[0076] 按照实施案例1的方法进行，所不同的是，将吡咯换成N-十一烷基吡 咯(222mg，1.0mmol)，制备1c的产率为36％(141mg)。
[0077] 其核磁数据和高分辨质谱数据如下：1H NMR(300MHz,CDCl3)δ9.08 (dd,J＝6.0,3.2Hz,2H),8.76(s,1H),8.13(d,J＝7.7Hz,2H),7.95(d,J＝7.7 Hz,2H),7.65-7.54(m,
4H),7.46(t,J＝7.5Hz,2H),7.08-7.07(m,2H),7.00(s, 2H),6.37-6.35(m,2H),4.74(t,J＝7.5Hz,4H),1.94-1.90(m,4H),1.39-1.05 (m,36H),0.83(t,J＝6.5Hz,6H).13C NMR(75MHz,CDCl3)δ153.6,138.4, 137.7,137.2,134.9,133.1,129.4,127.5,127.5,127.1,
126.6,126.0,123.5,119.9, 114.3,108.6,49.2,32.0,31.8,29.8,29.7,29.6,29.5,27.0,
22.8,14.3.HRMS (APCI)calcd for C54H66N5[M+H]+:784.5318,found 784.5308。
[0078] 实施例6
[0079] 异吲哚多吡咯色素1f的合成：
[0080]
[0081] 按照实施案例1的方法进行，所不同的是，将吡咯换成3-甲基吲哚(131 mg，1.0mmol)，制备1f的产率为17％(51mg)。HRMS(APCI)calcd for C42H30N5[M+H]+:604.2501,found 604.2494。
[0082] 检测例1
[0083] 将实施例1中所得的粉末1a溶解在氘代二氯亚砜和甲醇中，分别进行 核磁共振和高分辨质谱测试，所得氢谱如图1所示；所得碳谱如图2；高分 辨质谱如图3。图3是异吲哚多吡咯色素1a在ESI源激发下的高分辨质谱； 图4是异吲哚多吡咯色素1a(10μmol/L)在二氯甲烷、三氯甲烷和乙腈中的 重叠吸收光谱；图5是异吲哚多吡咯色素1a和1f(10μmol/L)在二氯甲烷中 的重叠归一化吸收光谱；图6为异吲哚多吡咯色素1d和1e(10μmol/L)在二 氯甲烷中的吸收光谱；图7为异吲哚多吡咯色素1d和1e(10μmol/L)在二氯 甲烷中的重叠归一化发射光谱。
[0084] 检测例2
[0085] 将实施例1-6中制得的异吲哚多吡咯色素1d-f分别在二氯甲烷和乙腈中 的基本最大吸收波长、摩尔吸光系数和最大发射波长如表1：
[0086] 编号 溶剂 λabsmax(nm)(logεmax) λemmax(nm)1a 二氯甲烷 594(4.41),644(4.53),731(3.61) 667
1a 乙腈 594(4.53),642(4.65),726(3.71) -
1b 二氯甲烷 653(4.18),715(3.96) -
1b 乙腈 624(4.52),672(4.52) -
1d 二氯甲烷 595(4.45),643(4.52) 674
1d 乙腈 589(4.41),634(4.47) 671
1e 二氯甲烷 596(4.14),643(4.17) 668
1e 乙腈 589(4.18),634(4.21) 664
1f 二氯甲烷 763(4.09),850(4.02) -
1f 乙腈 765(4.27) -
[0087] “-”表示未测。
[0088] 通过上述实施例1-6可知，本发明提供了一种从异吲哚啉酮与吡咯或其 衍生物在三氯氧磷下缩合，然后碱性条件下聚合成该类共轭多吡咯色素。该 制备方法所用原料已经被商品化，原料易得，且工艺简单，反应高效。该类 多吡咯色素结构可修饰、光谱可调、具有大的摩尔吸光系数(高达44000 cm-1)，最大吸收波长在500-900nm，在生物医学和材料科学等领域具有良 好的应用前景。
[0089] 以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实 施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方 案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0090] 另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特 征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，本发明对各种 可能的组合方式不再另行说明。
[0091] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其 不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
