在酸催化及脫水作用下,以2-（4-二丁基氨基-2-羥基苯甲酰基）苯甲酸或2-（4-二乙基氨基-2-羥基苯甲�；┍郊姿岷瓦吝蜻獮樵�,通過Knoevenagel縮合和脫水反應(yīng),合成了一系列新型螺[色烯并（2,3-c）吡唑-4,1’-異苯并呋喃]-3’-酮類化合物.考察了反應(yīng)物配比、催化劑、溫度和時(shí)間等因素對(duì)反應(yīng)的影響,初步探究了所合成化合物在不同pH、溶劑中的光學(xué)性能,其中1-（4-氯苯基）-7-（二乙基氨基）-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-異苯并呋喃]-3’-酮（1e）和1-（4-氯苯基）-7-（二丁基氨基）-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-異苯并呋喃]-3’-酮（1j）有潛力作為強(qiáng)酸強(qiáng)堿的pH指示劑. 

【文章來源】：有機(jī)化學(xué). 2020,40(02)北大核心SCICSCD

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【部分圖文】：

羅丹明或熒光素的骨架結(jié)構(gòu)A和所合成化合物的骨架結(jié)構(gòu)B

在中性環(huán)境中(pH=7.1)測(cè)定了所合成化合物的紫外-可見光吸收光譜和熒光發(fā)射光譜.測(cè)試結(jié)果表明,吡唑環(huán)N原子上沒有芳基取代的化合物吸光度較強(qiáng),且475和503 nm左右處出現(xiàn)兩個(gè)吸收峰.而吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時(shí),其吸光度較弱且大都小于0.05(圖2).此外,選取不同的激發(fā)波長(zhǎng),分別探究所合成化合物的熒光性能.結(jié)果表明,吡唑環(huán)N上沒有取代基的化合物的熒光強(qiáng)度較連有芳基的化合物更強(qiáng).化合物1a～1j的各項(xiàng)光譜數(shù)據(jù)見表3.1.4 化合物對(duì)p H響應(yīng)性研究

當(dāng)引入的吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時(shí),以1b為例,研究了化合物對(duì)pH的響應(yīng).如圖3和表4所示,在熒光光譜中,隨著體系pH值由1.0升高至13.9,其最大發(fā)射波長(zhǎng)發(fā)生了輕微藍(lán)移,且其最大發(fā)射強(qiáng)度的整體變化趨勢(shì)為增強(qiáng),體系p H由7.1變化到8.0時(shí),該現(xiàn)象最為明顯.而在紫外光譜中,當(dāng)體系pH在1.0～7.1范圍內(nèi),其在471和495 nm處出現(xiàn)兩個(gè)吸收峰,當(dāng)p H值增大至9.1時(shí)495 nm處吸收峰徹底消失,體系的吸收光譜由雙峰變?yōu)閱畏?隨體系p H值由9.1升高至13.9,其在471 nm處的吸收峰先升后降.在這個(gè)過程中,1b的溶液顏色由淡橙紅色變?yōu)辄S色,再?gòu)狞S色變?yōu)榈S色.當(dāng)引入的吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時(shí),以1e為例,研究了化合物對(duì)pH的響應(yīng).如圖4和表5所示,其溶液在pH值1.0～2.1的范圍內(nèi)有較弱的熒光,而當(dāng)p H進(jìn)一步增大,其熒光迅速減弱,當(dāng)體系p H值超過13.1時(shí),其熒光完全淬滅.1e溶液的紫外吸收光譜在pH2.9～10.1的范圍內(nèi)沒有明顯的變化,在強(qiáng)酸性的環(huán)境下,其在475和505 nm的吸收峰有明顯的增強(qiáng);在強(qiáng)堿性環(huán)境下,其紫外吸收發(fā)生明顯的紅移,且只在542 nm處出現(xiàn)一個(gè)吸收峰.在強(qiáng)酸性、中性、強(qiáng)堿性的環(huán)境下其溶液分別為淡黃色、無色和紫色,相同的現(xiàn)象也在1c、1d、1h、1i和1j的溶液中觀察到.這說明,這幾個(gè)化合物有可能作為強(qiáng)酸性和強(qiáng)堿性的pH指示劑.在p H為4.0～11.9的范圍內(nèi),其溶液無色且不發(fā)生明顯變化;當(dāng)p H小于2.1時(shí),其溶液顯黃色;當(dāng)p H大于13.1時(shí),其溶液顯紫色.通過分析紫外吸收強(qiáng)度和顏色識(shí)別度的變化,發(fā)現(xiàn)取代芳基上有氯的化合物1e和1j在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿環(huán)境下的顏色變化更為明顯.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3515853