基于菲并咪唑的化合物I和化合物II及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及化合物I和化合物II及其制备方法和应用，通过在Ar处引入不同的取代基结构，实现对上述化合物的发光颜色、效率的调节；有效的遏制化合物在固态下效率的损失，实现其水系条件下高的荧光量子产率；通过选择不同的氨基羧酸结构作为反应物，在N1苯环处引入不同的羧酸结构，并通过适当的方法制备各种羧酸衍生结构，以提高上述化合物结构的分子相容性、识别能力等。化合物I和化合物II作为一类新型的探针结构，菲并咪唑羧酸和羧酸衍生物能够自由的进出细胞，并对特定结构进行选择性识别与成像，使其在生物、医疗、健康和监测领域，具有极其广阔的应用前景。

权利要求

1.一种式I的化合物，具有如下结构通式：

其中，Ar选自萘基、三苯基乙烯或四苯基乙烯；R选自 或卤素中的一种；G1和G2分别表示氢。

2.一种式I的化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将芳香醛衍生物 菲醌衍生物 乙酸铵和氨基苯甲酸 在有机溶剂中加热至80℃-180℃，反应1-24小时后冷却至室温，过滤，得到其中，Ar选自萘基、三苯基乙烯或四苯基乙烯；G1和G2分别表示氢。

3.根据权利要求2所述的化合物的制备方法，其特征在于，在步骤S1后还包括步骤S2：S2、将S1步骤中制备得到的 中的羟基分别进行相对应的取代反应得到由R取代的式I的化合物，其中R选自 或卤素中的一种。

4.根据权利要求2所述的化合物的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，加热至100℃-

120℃；反应2-4小时后冷却至室温；所述有机溶剂选自乙酸、四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或多种。

5.一种式II的化合物，具有如下结构通式：其中，Ar表示萘基、三苯基乙烯或四苯基乙烯；R和R1各自分别选自 或卤素中的一种；G1和G2分别表示氢。

6.一种式II的化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：Sa、将芳香醛衍生物 菲醌衍生物 乙酸铵和氨基苯二甲酸在有机溶剂中加热至80℃-180℃，反应1-24小时后冷却至室温，过滤，得到其中，Ar选自萘基、三苯基乙烯或四苯基乙烯；G1和G2各自分别表示氢。

7.根据权利要求6所述的化合物的制备方法，其特征在于，在步骤Sa后还包括步骤Sb：Sb、将Sa步骤中制备得到的 中的两个羟基各自分别进行相对应的取代反应得到分别由R和R1取代的式II的化合物，其中R和R1各自分别选自 或卤素中的一种。

8.权利要求1或5所述的化合物用于制备荧光探针的用途。

说明书

基于菲并咪唑的化合物I和化合物II及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及分析和检测技术领域，更具体地说，涉及化合物I和化合物II及其制备方法和应用。

背景技术

[0002] 随着国家经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，个人身体健康的实时监测、疾病的预防和治疗逐渐成为人们更加关注的民生问题。相对于传统的体外化学检验的延迟性和放射线在线检测的危害性，荧光在线显像技术以其高效、绿色、实时性强的优势渐渐走入人们的视野，被广泛应用于细胞免疫学、微生物学、分子生物学、遗传学、神经生物学、病理学、肿瘤学、临床检验学、医学、植物学等方面的科研和民生等领域。

[0003] 荧光显像技术的关键技术就是荧光物质作为标记探针(或染色剂)的选择。理想的探针分子通过物理或化学作用，特异性吸附在特定的细胞和组织上，在低能量光学辐照下实现二维或三维的成像，通过与荧光颜色、强度和分布情况来判断细胞或组织的健康情况。与普通的化学染色相比，荧光染色的灵敏度要高出100-1000倍，而且通过适当的功能修饰即可实现对活体的在线分析。

[0004] 通常，荧光探针结构有2-3部分组成，即发光基元、链接基元(可选)和识别基元。其中，发光基元主要负责在外界环境刺激(光、电或磁作用)实现高效率的发光，进而被外界信号检测设备检出变成可 视化信息；识别基元主要是对细胞或体内的靶向目标起到识别作用，以提高探针的定位能力；链接基元主要是将二者链接起来，使发光位置与被探测结构具有稳定的对应关系，保证检测过程的准确性。在实际应用中，为了简化荧光探针结构制备过程和降低成本，荧光探针的识别基元和发光核心也可由探针分子中的同一化学结构担任，但是这与化合物的发光机理和识别作用有很大关系，既不能相互干扰，又要实现快速响应和高度分辨，这将是荧光探针未来发展的主流方向。

[0005] 菲并咪唑作为一类新型发光材料，具有较高的发光效率、优异的光热稳定性、相对平衡的载流子注入\传输能力，在发光材料领域展现了较大的应用潜力；同时，菲并咪唑也是一类抗癌型药物的母体结构，说明其具有一定的分子识别和定位能力。虽然上述两种优势的结合使菲并咪唑满足了一类理想的荧光探针构筑基元的要求，但是菲并咪唑这类高芳香性稠环的生物相容性较差，且识别定位能力较差，还无法作为荧光探针进行应用，需要引入其它基团对其性能进行调节。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供结构通式为式I和式II的化合物及其制备方法和应用，即化合物I和化合物II及其制备方法和应用，具体是提供一类基于菲并咪唑N1取代的羧酸及羧酸衍生物，解决了现有技术中的菲并咪唑类化合物尚无法实现作为荧光探针应用的问题。

[0007] 本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种式I的化合物，具有如下结构通式：

[0008]

[0009] 其中，Ar表示芳香基团或其衍生结构，Ar选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、四苯基乙烯及其相应的衍生结构中的一种；R选自羟基、卤素、烷氧基、芳香酚基团、胺基及芳香胺基及其相应的衍生物中的一种；G1和G2分别表示菲环上任意位置的任意取代基团。

[0010] 在本发明式I的化合物中，G1和G2分别表示氢。

[0011] 本发明还提供了上述式I的化合物的制备方法，包括如下步骤：

[0012] S1、将芳香醛衍生物 菲醌衍生物 乙酸铵和氨基苯甲酸在有机溶剂中加热至80℃-180℃，反应1-24小时后冷却至室温，过滤，得到

[0013] 其中，Ar选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、 四苯基乙烯及其相应的衍生结构中的一种；G1和G2各自分别表示菲环上任意位置的任意取代基团。

[0014] 在步骤S1后还包括步骤S2：

[0015] S2、将S1步骤中制备得到的 中的羟基分别进行相对应的取代反应得到由R取代的式I的化合物，其中R选自卤素、烷氧基、芳香酚基团、胺基及芳香胺基及其相应的衍生物中的一种。

[0016] 在本发明式I的化合物的制备方法中，在步骤S1中，优选加热至100℃-120℃；优选反应2-4小时后冷却至室温；所述有机溶剂优选选自乙酸、四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或多种，最优选乙酸以及乙酸与其它溶剂的混合体系，即乙酸与四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或多种的混合体系。

[0017] 进一步地，在步骤S1与步骤S2之间还可包括步骤S3：对S1步骤得到的进一步提纯，可采用重结晶和柱层析法，其中重结晶溶剂优选四氢呋喃、
乙醇、甲苯或N,N-二甲基甲酰胺，更优选N,N-二甲基甲酰胺。

[0018] 本发明还提供另外一种式II的化合物，具有如下结构通式：

[0019]

[0020] 其中，Ar表示芳香基团或其衍生结构，Ar选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、四苯基乙烯及其相应的衍生结构中的一种；R和R1各自分别选自羟基、卤素、烷氧基、芳香酚基团、胺基及芳香胺基及其相应的衍生物中的一种；G1和G2各自分别表示菲环上任意位置的任意取代基团。

[0021] 在本发明的式II的化合物中，G1和G2分别表示氢。

[0022] 本发明还提供了上述式II的化合物的制备方法，包括如下步骤：Sa、将芳香醛衍生物 菲醌衍生物 乙酸铵和氨基苯二甲酸 在有机溶剂中加热至80℃-180℃，反应1-24小时后冷却至室温，过滤，得到

[0023] 其中，Ar选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡 啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、四苯基乙烯及其相应的衍生结构中的一种；G1和G2各自分别表示菲环上任意位置的任意取代基团。

[0024] 在式II的化合物的制备方法中，在步骤Sa后还包括步骤Sb：

[0025] Sb、将Sa步骤中制备得到的 中的两个羟基各自分别进行相对应的取代反应得到分别由R和R1取代的式II的化合物，其中R和R1各自分别选自卤素、烷氧基、芳香酚基团、胺基及芳香胺基及其相应的衍生物中的一种。

[0026] 在本发明式II的化合物的制备方法中，在步骤Sa中，优选加热至100℃-120℃；优选反应2-4小时后冷却至室温；所述有机溶剂优选选自乙酸、四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或多种，最优选乙酸以及乙酸与其它溶剂的混合体系，即乙酸与四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或多种的混合体系。

[0027] 进一步地，在步骤Sa与步骤Sb之间还可包括步骤Sc：对Sa步骤得到的进一步提纯，可采用重结晶和柱层析法，其中重结晶溶剂优选四氢呋
喃、乙醇、甲苯或N,N-二甲基甲酰胺，更优选N,N-二甲基甲酰胺。

[0028] 上述式I和式II的化合物均分别用于制备荧光探针的用途，特别是用于制备生物荧光探针的用途。

[0029] 实施本发明的式I和式II的化合物及其制备方法和应用，具有以下有益效果：本发明的式I和式II的化合物通过在Ar处(C2取代基位置)引入不同的取代基结构，实现对上述化合物的发光颜色、效率的调节；重点通过引入三苯基乙烯或四苯基乙烯基元及其衍生物结构，有效的遏制化合物在固态下效率的损失，实现其水系条件下高的荧光量子产率；通过选择不同的氨基羧酸结构作为反应物，在N1苯环处引入不同的羧酸结构，并通过适当的方法制备各种羧酸衍生结构，如酰卤、芳酸烷基酯、芳酸芳基酯、芳酸烷基酰胺或芳酸芳基酰胺等，以提高上述化合物结构的分子相容性、识别能力等；重点强调通过简单的卤化反应得到了一类水系稳定的酰氯结构，并通过晶体结构证明分子内电荷分离可能是稳定此类结构的关键因素；式I和式II化合物作为一类新型的探针结构，菲并咪唑羧酸和羧酸衍生物能够自由的进出细胞，并对特定结构进行选择性识别与成像，使其在生物、 医疗、健康和监测领域，具有极其广阔的应用前景。

附图说明

[0030] 图1A为TPE-PA在四氢呋喃与水的不同比例下的荧光光谱相对荧光强度变化曲线图；

[0031] 图1B为TPE-PAC在四氢呋喃与水的不同比例下的荧光光谱相对荧光强度变化曲线图；

[0032] 图2为TPE-PAC在水中pH值随时间变化的曲线图；

[0033] 图3A为TPE-PAC染色的Hela细胞在荧光显微镜下的明场照片；

[0034] 图3B为TPE-PAC染色的Hela细胞在荧光显微镜下的荧光照片；

[0035] 图4为TPE-P2A在四氢呋喃与水的不同比例下的荧光光谱变化曲线图；

[0036] 图5A为TPE-P2A染色的Hela细胞在荧光显微镜下的明场照片；

[0037] 图5B为TPE-P2A染色的Hela细胞在荧光显微镜下的荧光照片。

具体实施方式

[0038] 下面结合附图和实施例，对本发明的化合物I和化合物II及其制备方法和应用作进一步说明：

[0039] 本发明提供的一类可以作为新型荧光探针材料的式I和式II的化合物，即化合物I和化合物II，该材料为菲并咪唑羧酸及羧酸衍生物结构，其结构具有以下结构通式：

[0040]

[0041] 上述结构以9,10-菲并咪唑为核心结构，Ar表示芳香基团或其衍生结构，分别选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、四苯基乙烯等及相应的衍生结构中的一种。R和R1分别表示在咪唑中N1取代苯环上的任意取代位置的羰基链接取代基结构，分别选自羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基等构筑的羧酸基团衍生结构。G1和G2表示菲环上任意位置的任意取代基团。

[0042] 具体合成过程：

[0043] (1)

[0044]

[0045] 通过各种耦联、取代和缩合等反应得到芳香醛和菲醌的衍生物结构。芳香醛和菲醌的衍生物均为现有化合物，其合成过程为现有技术，这里不再赘述具体制备过程。

[0046] (2)

[0047]

[0048] 将上述芳香醛衍生物、菲醌衍生物、乙酸铵和氨基苯甲酸(或氨基苯二甲酸)采用“一锅法”在适当的溶剂和温度制备重要的羧酸结构。

[0049] 具体操作：将芳香醛衍生物、菲醌衍生物、乙酸铵和氨基苯甲酸(或氨基苯二甲酸)在有机溶剂中加热至适当温度，反应一段时间后冷却至室温，过滤得到羧酸结构(进一步提纯采用重结晶和柱层析法)。其中，有机溶剂优选乙酸、四氢呋喃、甲苯、苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)和N-甲基吡咯烷酮(NMP)等或二者、三者的混合体系，最优选乙酸及其与其他溶剂的混合体系；温度优选80℃至180℃，其中最优选为100℃至120℃；反应时间优选1小时至24小时，其中最优选2小时至4小时；重结晶溶剂，优选四氢呋喃、乙醇、甲苯、DMF等，最优选DMF。

[0050] (3)

[0051]

[0052] 将上述羧酸结构采用对应方法，分别得到菲并咪唑N1苯环的取代的酰卤、芳酸烷基酯、芳酸芳基酯、芳酸烷基酰胺或芳酸芳基酰胺等。需要说明的是，其具体的取代反应过程均为现有技术，这里不再进行详细赘述。

[0053] 进一步地，G1和G2分别表示氢。

[0054] 进一步地，Ar为任意芳基结构，取代基R和R1为羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基及其衍生物时，其优选化合物结构为：

[0055]

[0056] 其中，X为F、Cl、Br和I中的一种，R2-R5各自分别为氢、烷基、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、巯基、卤素原子等(进一步地，其中烷基或烷氧基的碳原子数为1～12)，Ar’和Ar”各自分别选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、三苯基乙烯、四苯基乙烯等及相应的衍生结构中的一种。

[0057] 进一步地，Ar被限制为苯环或苯环衍生物、萘环或萘环衍生物、蒽环或蒽环衍生物取代基，其化合物通式及优选化合物结构如下，且用 表示N1苯环上由羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基等所构筑的羧酸基团衍生结构：

[0058]

[0059] 其中，A1-A9各自分别为氢、烷基、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、巯基、卤素原子、苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、羧酸或羧酸衍生物、咔唑基或苯胺基及相应的衍生结构中的一种(进一步地，其中烷基或烷氧基的碳原子数为1～12)。

[0060] 进一步地，Ar被限制为三苯基乙烯及三苯基乙烯衍生物，其化合物通式及优选化合物结构如下，且用 表示N1苯环上由羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基等所构筑的羧酸基团衍生结构：

[0061]

[0062] 其中，Ar”’选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、苯并噻二唑及相应的衍生结构或者是任意二者组成的新的芳香基团的一种；B1-B15各自分别为氢、烷基、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、巯基、卤素原子、苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、羧酸或羧酸衍生物、咔唑基或苯胺基中的一种或相应衍生物等中的一种(进一步地，其中烷基或烷氧基的碳原子数为1～12)。

[0063] 进一步地，Ar被限制为四苯基乙烯及四苯基乙烯衍生物，其化合物通式及优选化合物结构如下，且用 表示N1苯环上由羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基等所构筑的羧酸基团衍生结构：

[0064]

[0065] 其中，Ar”’选自苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯胺基、苯并噻二唑及相应的衍生结构或者是任意二者组成的新的芳香基团的一种；B1-B15各自分别为氢、烷基、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、巯基、卤素原子、苯基、甲苯基、萘基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡啶基、吡喃基、喹啉基、吲哚基、羧酸或羧酸衍生物、咔唑基或苯胺基中的一种或相应衍生物等中的一种(进一步地，其中烷基或烷氧基的碳原子数为1～12)。

[0066] 进一步地，Ar为呋喃、噻吩、吡咯、吡啶、吡喃、喹啉(含异喹啉)、吲哚、咔唑、苯胺基、苯并噻二唑及其相应的衍生结构，或者是任意二者组成的新的芳香基团的一种，其化合物通式及优选化合物结构如下，且用 表示N1苯环上由羟基、卤素、烷氧基或芳香酚基团、胺基及芳香胺基等所构筑的羧酸基团衍生结构：

[0067]

[0068] 上述所有结构式中，其中芳基和烷基优选结构可以选自下式中所示29种中的一种或氢原子：

[0069]

[0070] 实施例1：苯基-菲并咪唑-N1-羧酸及衍生物的合成

[0071]

[0072] 将适量苯甲醛、菲醌、对氨基苯甲酸和过量的乙酸铵在冰醋酸中120℃反应3小时后冷却至室温，过滤得到羧酸衍生物。将其溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二氯亚砜的混合溶剂中，80℃反应4小时后旋走未反应的二氯亚砜。加入过量的苯胺回流4小时，色谱柱分离得1
到目标化合物结构。H NMR(DMSO,500MHz):δ:10.6(s,1H),8.96(d,1H),8.90(d,1H),8.70(d,1H),8.21(d,2H),7.85(d,2H),7.79(t,1H),7.71(t,1H),7.60-7.56(m,5H),7.40-7.37(m,7H),7.11(d,1H).MALDI-TOF(m/z):[M+]calcd.C34H23N3O,489.5659；found,490.59.[0073] 实施例2：1-萘基-菲并咪唑-N1-羧酸及衍生物的合成

[0074]

[0075] 将适量1-萘甲醛、菲醌、对氨基苯甲酸和过量的乙酸铵在冰醋酸中120℃反应3小时后冷却至室温，过滤得到羧酸衍生物。将其溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二氯亚砜的混合溶剂中，80℃反应4小时后旋走未反应的二氯亚砜。加入过量的苯胺回流4小时，色谱柱分离得到目标化合物结构。1H NMR(500MHz,DMSO-d6)δ13.27(s,1H),9.02-8.97(m,1H),8.94(d,J＝8.3Hz,1H),8.67(dd,J＝7.9,1.4Hz,1H), 8.02-7.93(m,4H),7.91(dd,J＝8.2,1.4Hz,1H),7.83-7.65(m,5H),7.61(ddd,J＝8.4,7.0,1.4Hz,1H),7.60-7.45(m,3H),7.41(ddd,J＝8.1,6.9,1.1Hz,1H),7.14(dd,J＝8.3,1.2Hz,1H).MALDI-TOF(m/z):[M+]
calcd.C38H25N3O,539.6246；found,540.77.

[0076] 实施例3：2-萘基-菲并咪唑-N1-羧酸及衍生物的合成

[0077]

[0078] 将适量2-萘甲醛、菲醌、对氨基苯甲酸和过量的乙酸铵在冰醋酸中120℃反应3小时后冷却至室温，过滤得到羧酸衍生物。将其溶解于N，N-二甲基甲酰胺和二氯亚砜的混合溶剂中，80℃反应4小时后旋走未反应的二氯亚砜。加入过量的苯胺回流4小时，色谱柱分离得到目标化合物结构。1HNMR(500MHz,DMSO-d6)δ10.36(s,1H),8.98(dd,J＝28.1,8.4Hz,2H),8.67(dd,J＝8.0,1.4Hz,1H),8.04-7.90(m,5H),7.83-7.69(m,7H),7.66-7.49(m,4H),
7.43(ddd,J＝8.2,7.0,1.1Hz,1H),7.35(t,J＝7.9Hz,2H),7.18(dd,J＝8.4,1.2Hz,1H),
7.11(dd,J＝8.0,6.7Hz,1H).MALDI-TOF(m/z):[M+]calcd.C38H25N3O,539.6246；found,
540.45.

[0079] 实施例4：四苯基乙烯-菲并咪唑-N1-羧酸及衍生物的合成

[0080]

[0081] 将适量四苯乙烯基甲醛、菲醌、对氨基苯甲酸和过量的乙酸铵在冰醋酸中120℃反应3小时后冷却至室温，过滤，柱层析得到羧酸衍生物TPE-PA。MALDI-TOF(m/z):[M+]calcd.C48H32N2O2,668.7799；found,668.8732.Anal Calc.for C48H32N2O2:C,86.20；H,4.82；N,4.19；O,4.78.Found:C,86.12；H,4.77；N,4.20；O,4.74.

[0082] 将TPE-PA溶解于N，N-二甲基甲酰胺(少量)和二氯亚砜的混合溶剂中，80℃反应4小时后旋走未反应的二氯亚砜，用水和二氯甲烷萃取后干燥，色谱柱分离得到酰氯化合物结构TPE-PAC。MALDI-TOF(m/z):[M+]calcd.C48H31ClN2O,687.2255；found,687.2345.Anal Calc.for C48H31ClN2O:C,83.89；H,4.55；Cl,5.16；N,4.08；O,2.33Found:C,83.87；H,4.53；N,4.09；O,2.32。

[0083] 实施例5：TPE-PA和TPE-PAC的聚集诱导发光(AIE)性质研究

[0084] 如图1A和1B所示，分别为TPE-PA和TPE-PAC在四氢呋喃与水的不同比例下的荧光光谱相对荧光强度变化曲线，随着水含量的增加，二者的荧光强度明显增加，具有明显的聚集诱导发光现象，是一类潜在的荧光分子探针。

[0085] 实施例6：TPE-PAC水系稳定性研究

[0086] 如图2所示，为TPE-PAC在水中pH值随时间变化曲线。通常条件下，酰氯在水中会快速水解为对应的羧酸和氯化氢，进而失去高 的反应活性，但是TPE-PAC由于咪唑的特殊性在水系条件可以表现出显著的稳定性。在搅拌条件下，1500分钟内通过pH值变化估计其分解率仅为25％，是一类水系下稳定的酰氯结构。而且，该酰氯结构可以正常的进行萃取和柱层析，表明其可以作为水系条件下的荧光分子探针基元。

[0087] 实施例7：TPE-PAC细胞染色实验

[0088] 将TPE-PAC配成一定浓度的DMSO溶液后，滴入细胞培养液中，选择Hela细胞作为研究对象，培养一段时间后采用荧光显微镜对其极性观察，如图3A和3B所示，发现TPE-PAC可以顺利的透过细胞壁，并定向的在细胞质处富集，从而显示出蓝色荧光，说明该类酰氯结构在水系条件下可以作为荧光探针使用。

[0089] 实施例8：四苯基乙烯-菲并咪唑-N1-羧酸衍生物TPE-P2A的合成

[0090]

[0091] 将适量四苯乙烯基甲醛、菲醌、对氨基苯二酸和过量的乙酸铵在冰醋酸中120℃反应3小时后冷却至室温，过滤，柱层析得到羧酸衍生物TPE-P2A。MALDI-TOF(m/z):[M+]calcd.C49H32N2O4,712.7894；found,712.7902.Anal Calc.for C49H32N2O4:C,82.57；H,4.53；N,3.93；O,8.98.Found:C,82.48；H,4.45；N,3.9387；O,8.68.

[0092] 实施例9：TPE-P2A的聚集诱导发光(AIE)性质研究

[0093] 如图4所示，为TPE-P2A在四氢呋喃与水的不同比例下的荧光光谱变化曲线，随着水含量的增加，二者的荧光强度明显增加，具有明显的聚集诱导发光现象，可以作为一类荧光分子探针。

[0094] 实施例10：TPE-P2A细胞染色实验

[0095] 将TPE-P2A配成一定浓度溶液DMSO溶液后，滴入细胞培养液中，选择Hela细胞作为研究对象，培养一段时间后采用荧光显微镜对其极性观察，如图5A和5B所示，发现TPE-P2A可以顺利的透过细胞壁，并定向的在细胞质处富集，从而显示出蓝色荧光，说明该类二羧酸结构具有自活化性能，可以作为荧光探针使用。

[0096] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围之内。