概述

氮雜環(huán)丁烷-3-甲酸甲酯鹽酸鹽是一種常溫常壓下表現(xiàn)為白色到近乎白色粉末晶體的化合物，其熔點(diǎn)約為93.0-97.0℃，沸點(diǎn)約為187-192℃，閃點(diǎn)約為69.3 ℃，具有可溶于水的特性。從物質(zhì)分類的角度分析，該化合物屬于氮雜環(huán)丁烷衍生物，具有螺環(huán)結(jié)構(gòu)特征，在藥物合成中常用作中間體，尤其用于構(gòu)建含氮雜環(huán)的活性分子?，例如合成鞘氨醇-1磷酸鹽受體調(diào)節(jié)劑藥物辛波莫德[1]。

應(yīng)用

醫(yī)藥化工領(lǐng)域

以3-溴-4-甲基苯乙酮為起始物料，經(jīng)過溴化，與氮雜環(huán)丁烷-3-甲酸甲酯或氮雜環(huán)丁烷-3-甲酸甲酯鹽酸鹽，乙烯三氟硼酸鹽反應(yīng)，烯基還原，水解等步驟后可以得到辛波莫德。相較于傳統(tǒng)合成辛波莫德的方法，該方法具有生產(chǎn)得到的產(chǎn)物純度高，收率高，成本低，方法操作簡單，工藝穩(wěn)定的特點(diǎn)[1]。

有機(jī)染料領(lǐng)域

4-氯-7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑(NBD-Cl)因其能夠在生物化學(xué)中作為熒光標(biāo)記劑，分析化學(xué)中作為衍生試劑，以及可作為熒光納米粒子設(shè)計(jì)的組成部分，得到了廣泛的應(yīng)用。

有機(jī)熒光染料被廣泛應(yīng)用于生物分子標(biāo)記，通過所見即所得的方式跟蹤生物分子，研究功能生物分子的位置和作用。熒光染料的光強(qiáng)度和光穩(wěn)定性是影響成像質(zhì)量的首要因素，雖然，大量商業(yè)染料已經(jīng)被開發(fā)并廣泛應(yīng)用，但隨著以超高分辨為技術(shù)支撐的單分子熒光成像的快速發(fā)展，對(duì)熒光染料的光強(qiáng)度和光穩(wěn)定性提出了更高的要求。四元氮雜環(huán)丁烷已經(jīng)被證明可同時(shí)提高熒光染料的光亮度和光穩(wěn)定性，新開發(fā)的羰基氮雜環(huán)丁烷取代的NBD（4-氯-7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑）類熒光染料則被證明可以進(jìn)一步提高其光亮度和光穩(wěn)定性。文獻(xiàn)報(bào)道了一類新型羰基氮雜環(huán)丁烷取代的NBD類熒光染料，其中染料1-(7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑)氮雜環(huán)丁烷-3-羧酸甲酯的合成便是以氮雜環(huán)丁烷-3-甲酸甲酯鹽酸鹽為主要原料。

具體地，將4-氯-7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑溶于乙酸乙酯中，并向其中加入氮雜環(huán)丁烷-3-甲酸甲酯鹽酸鹽和三乙胺；在氮?dú)獗Ｗo(hù)和室溫?cái)嚢钘l件下繼續(xù)反應(yīng)2-10h。減壓除去溶劑，硅膠柱分離，以體積比為200-10:1的二氯甲烷和甲醇為洗脫劑，除去溶劑，得黃色固體1-(7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑)氮雜環(huán)丁烷-3-羧酸甲酯。

這類熒光染料以4-氯-7-硝基苯并-2-氧雜-1,3-二唑(NBD)為熒光團(tuán)母體，在4位通過共價(jià)連接的方式與羰基氮雜環(huán)丁烷相連，實(shí)現(xiàn)了該類染料的熒光量子效率的提高以及光穩(wěn)定性的提升。且合成方法具有合成操作簡便、方便提純、易于衍生等優(yōu)點(diǎn)，在熒光檢測和熒光成像等領(lǐng)域，特別是單分子檢測和超分辨熒光成像等新興領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景[2]。

參考文獻(xiàn)

[1]劉詩雨,王仲清,寇景平,等.一種辛波莫德的制備方法:CN202080011577.6[P].

[2]徐兆超,許寧,喬慶龍.羰基氮雜環(huán)丁烷取代的NBD類熒光染料及其合成方法和應(yīng)用:CN201911258756.5[P].