基于多組分反應聚集誘導發(fā)光探針的構建及其應用.pdf

1、多組分反應(MCRs)是一類能同時將三種或三種以上的反應物通過一鍋法方式制備目標化合物的有機合成方法。與傳統(tǒng)的逐步反應和前體物后改性法相比，MCRs具有連續(xù)、簡便和高效等優(yōu)點。利用一鍋法 MCRs，本論文設計并合成了一系列具有聚集誘導發(fā)光(AIE)性能的高分子探針并研究了這些高分子熒光納米顆粒(FNPs)在細胞成像中的應用。這些AIE高分子探針有望克服無機熒光納米顆粒如量子點的毒性問題以及常規(guī)有機熒光分子的聚集熒光淬滅現(xiàn)象（ACQ）。本

2、論文的具體研究內(nèi)容如下：
　　1.基于常規(guī)mercaptoacetic acid locking imine(MALI)反應，通過室溫反應12小時，醛基化的AIE染料(CHO-An-CHO)通過巰基乙酸(MTA)作為“鎖”共價結(jié)合氨基化的PEG(PEG-PABA)即可獲得PEG-PABA-An-CHO高分子。此法合成的PEG-PABA-An-CHO高分子具有兩親性，能夠在水中通過自組裝形成PEG-PABA-An-CHO FNPs且

3、呈現(xiàn)出很強的黃色熒光和良好的分散性。此外，獲得的PEG-PABA-An-CHO FNPs通過與HeLa細胞培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，此AIE熒光納米顆粒展現(xiàn)出令人滿意的生物相容性和生物成像性能，具有良好的生物應用潛能。
　　2.基于動態(tài)苯硼酸酯鍵30分鐘快速制備枝化和可降解的AIE有機熒光納米微粒，即高度枝化的聚酯H40，苯硼酸化的AIE染料和PEG基于簡單的“一鍋”法形成具有動態(tài)苯硼酸酯鍵的枝化大分子H40-star-mPEG-PhB(OH)2

4、。得益于H40的枝化結(jié)構和AIE特性，獲得的高分子能夠自組裝形成粒徑分布均勻的納米顆粒，且發(fā)射很強的橙紅色熒光和具有良好的耐光性，生物相容性。另一方面，由于H40的引入，H40-star-mPEG-PhB(OH)2 FNPs具有良好的生物成像性能且形成的苯硼酸酯鍵具有響應性。此外，這項工作將為制備新型AIE FNPs用于癌癥治療開辟了新方法。
　　3.基于微波輔助的Kabachnik-Fields(KF)反應超快制備AIE有機熒光

5、納米探針。實驗在外界條件下，通過微波輔助，無催化劑，無溶劑反應2分鐘即得到mPEG-CHO-Phe-NH2-DEP。獲得的mPEG-CHO-Phe-NH2-DEP顯示兩親性質(zhì)且易于自組裝形成mPEG-CHO-Phe-NH2-DEP FNPs，展現(xiàn)出高水分散性和優(yōu)良的光學性質(zhì)。生物學評價結(jié)果表明mPEG-CHO-Phe-NH2-DEP FNPs顯示低毒性，是生物成像應用的潛力股。此外，由于此法的快速，簡單，原子經(jīng)濟，更多功能性復雜AIE熒