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稀土金属又称稀土元素，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。
小分子稀土金属配合物也可以实现近红外第二窗口区的发射，并且具有斯托克斯位移大、锐线发射光谱、荧光寿命长、较高的发光效率、光漂白小、长期毒性低等优点，是用于深组织活体成像的一种很有前景的荧光探针。稀土离子独特的电子结构使其具有许多特殊的光谱性质。稀土离子由于f-f跃迁属于禁阻跃迁，其自身的光吸收能力很弱，摩尔消光系数很小。因此它们的发光主要是通过配体的敏化作用来实现的。目前的稀土配合物大多数是紫外可见光敏化的可见光发射的稀土配合物。因此，近红外光激发下的具有较高发光效率的稀土配合物将会是一种理想的深组织下活体成像和成像指导下的手术切除的荧光探针。通过改变大环结构的官能团而不影响大环多胺与稀土离子的配位能力，可以化学修饰上能够靶向肿瘤的供体，与肿瘤表面的受体特异性结合后达到靶向肿瘤的效果，同时实现在近红外窗口指导下的手术切除。根据对小分子稀土配合物荧光探针化学修饰的供体类型，分子探针能够特异性地靶向各种肿瘤，实现抗体抗原的免疫反应以及通过DNA的碱基对配对实现基因表达。
具体实施方式
实施例1：
小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA的制备。具体步骤如下：
称取1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)放入单口圆底烧瓶中，用1～3ml的水溶解。然后称取NdCl3·6H2O,用1～2ml的水溶解，将NdCl3水溶液缓慢滴加到DOTA的水溶液中，常温搅拌。用NaOH溶液调节pH，使其在6.0～6.5之间。反应12～24小时后，停止反应。缓慢加入无水乙醚进行沉淀。静置，抽滤，得到浅紫色固体粉末。小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA在水溶液中，在740nm和802nm处有较强的吸收，进一步用808nm 的激光器激发，能够观察到稀土钕离子在1060nm和1330nm处的荧光发射峰(参见图1)。
实施例2：
小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA-NHS的制备。具体步骤如下：
称取DOTA衍生物DOTA-NHS酯(DOTA-NHS)放入单口圆底烧瓶中，用1～3ml的水溶解。然后称取NdCl3·6H2O，用1～2ml的水溶解，将NdCl3水溶液缓慢滴加到DOTA-NHS的水溶液中，常温搅拌。用NaOH溶液调节pH，使其在6.0～6.5之间。反应12～24小时后，停止反应。缓慢加入无水乙醚进行沉淀。静置，抽滤，得到白色固体。小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA-NHS的水溶液，用808nm的激光器激发，能够观察到稀土钕离子在1060nm 强的发射峰和1330nm处较弱的荧光发射峰(参见图4)。
实施例3：
小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA-FA的制备。具体步骤如下：
称取Nd-DOTA-NHS的固体放入单口圆底烧瓶，加入N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)和N,N- 二甲基甲酰胺(DMF)(1/9),常温搅拌，然后称取氨基PEG叶酸(NH2-PEG-FA)，用1～2ml的水溶解，缓慢滴加到Nd-DOTA-NHS的溶液中，常温搅拌12～24小时后，停止反应，浓缩反应液，用无水乙醚洗涤数次，得到黄色固体。小分子稀土配合物荧光探针分子Nd-DOTA-FA的水溶液，用808nm的激光器激发，能够观察到稀土钕离子在1060nm强的发射峰和1330nm 处较弱的荧光发射峰。
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叠氮化的DOTA-Eu Azide-DOTA-Eu
资料仅供科研参考，其他合成技术疑问欢迎探讨(2021.4.lrx )
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