具有大双光子吸收截面的香豆素酮染料的合成及其在双-中国聚合物网
光敏感型两亲性嵌段聚合物胶束的研究进展
光敏感型两亲性嵌段聚合物胶束的研究进展吴弟;余丽丽;罗晓民【摘要】在药物控制释放应用前景的推动下,光敏感型两亲性嵌段聚合物胶束(BCPM)由于其独特的优势引起了人们的重视并逐渐成为近年来的热门领域,根据光引发的化学结构变化可将光敏感型两亲性BCPM分为四种类型.通过对聚合物结构中常见的光敏感性基团进行介绍、讨论不同类型BCPM的光反应机制,综述了光敏感型两亲性BCPM的研究进展.最后,对光敏感型两亲性BCPM目前的研究现状和未来的发展方向做了总结与展望.%Driven by the potential application in controlled drug delivery,photo-sensitive amphiphilic polymermicelles(BCPM)has received increasing attention because of its unique advantage,and has become a hot area in recent years.Photo-sensitive amphiphilic BCPM can be regrouped into four types based on their photo-induced structural changes.This perspective high-lights the progress achieved in recent years,in respects of introducing the common group of photo-responsive moieties,discussing the photoreaction mechanism of different types of BCPM.And at last,the research status and future devel-opment direction of photo-sensitive amphiphilic BCPM are summarized and forecasted.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2017(025)002【总页数】8页(P62-69)【关键词】光敏感;两亲性;嵌段聚合物;胶束;纳米粒子【作者】吴弟;余丽丽;罗晓民【作者单位】陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西西安 710021;西安医学院药学院,陕西西安 710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】O631.1两亲性嵌段聚合物胶束(block copolymermicelles，BCPM)是由亲水嵌段和疏水嵌段构成的两亲性嵌段共聚物(BCP)在水性介质中自组装形成的一种内核疏水、外壳亲水的核-壳型纳米粒子，具有高水溶性、高载药性、优秀的生物兼容性和细胞摄取性，因此近年来用于智能药物输送系统的研究并得到了广泛的关注[1]。
一种七位取代的香豆素衍生物双光子荧光染料及其制备方法[发明专利]
![一种七位取代的香豆素衍生物双光子荧光染料及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c523553250e2524de4187e23.png)
专利名称：一种七位取代的香豆素衍生物双光子荧光染料及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：孟祥明,尹海静,王训明,郭蒙蒙,韦新洁,朱满洲,冯燕
申请号：CN201410302027.6
申请日：20140627
公开号：CN104119690A
公开日：
20141029
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种七位取代的香豆素衍生物双光子荧光染料，其结构通式为：其中R为CHO-或(CH)N-。
本发明制备的荧光染料合成简单而且得到了单晶结构，具有大的双光子吸收截面，可以被双光子激发产生荧光，具有低的细胞毒性，可以进入细胞，用于细胞生物成像。
申请人：安徽大学
地址：230601 安徽省合肥市经济技术开发区九龙路111号
国籍：CN
代理机构：安徽省合肥新安专利代理有限责任公司
代理人：乔恒婷
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香豆素衍生物的合成及结构表征_孙一峰
研究论文香豆素衍生物的合成及结构表征孙一峰1,马世营1,张东娣2,程学礼1(1.泰山学院化学系,山东泰安271021;2.河南大学药学院,河南开封475002)摘 要:合成了11个香豆素衍生物,产率53%)79%,利用元素分析、MS 和1HNMR 对其结构进行了表征.同时,由2-氨基苯并噻唑(ABT)和8-甲氧基香豆素-3-甲酸乙酯(M CC)合成了给体-受体加合物ABT -M CC,通过X 射线单晶衍射法测定了其晶体结构,晶体属三斜晶系,P 1空间群,晶胞参数为:a =915978(19)!,b =10.686(2)!,c =10.693(2)!,A =71.30(3)b ,B =70.43(3)b ,C =88.99(3)b ,V =973.9(3)!3,Z =2,D x =1.359mg/m 3,L =0.200mm -1,F (000)=416,R =0.0463,w R =0.0992.结果表明,在ABT -MCC 晶体中,分子间通过N )H ,N 和N )H ,O 氢键作用形成对称的A ,D ,D c ,A c 氢键四聚体,并通过弱的C )H ,O 氢键连接成为一维超分子链状结构,进而分子间通过P -P 堆积作用形成层状结构.关键词:香豆素衍生物;2-氨基苯并噻唑;给体-受体加合物;晶体结构文章编号:1674-0475(2008)05-0393-10 中图分类号:O64 文献标识码:A香豆素衍生物是一类重要的有机杂环化合物,因具有抗菌、消炎、抗凝和抗肿瘤等多种生理活性而引人注目,更为重要的是它们具有优异的光化学和光物理特性,是很好的荧光增白剂、激光染料、荧光探针及双光子荧光材料,并在电致发光器件方面具有独特的性能,已广泛应用于医药、食品、染料、光学材料及生物医学等方面[1-6].同时,尽管我们已经知道香豆素衍生物能够与许多生物大分子上发生作用,但是对它们之间的这种分子识别作用的了解却是非常有限的[7].由于许多生物大分子都含有氨基,而氨基噻唑化合物与许多生物大分子具有类似的结构特点,因此研究香豆素化合物同有机胺(特别是氨基噻唑)之间的超分子氢键自组织作用对于了解香豆素化合物与生物大分子之间的分子识别作用是非常重要的.虽然已有3个香豆素化合物同有机胺2-氨基苯并噻唑加合物晶体的报道[7-9],但是,2-氨基苯并噻唑(ABT)与8-甲氧基香豆素-3-甲收稿日期:2008-01-02;修回日期:2008-03-13.基金项目:泰山学院科研基金资助项目(Y04-2-02).作者简介:孙一峰(1967-),男,博士,副教授,主要从事有机功能材料和药物合成研究,通讯联系人,E -mail:sun -yf50@.393第26卷 第5期影像科学与光化学Vo l.26 N o.5 2008年9月Imaging Science and Photochemistry Sept.,2008394影像科学与光化学第26卷酸乙酯(M CC)形成的给体-受体加合物ABT-M CC的晶体结构和超分子氢键作用仍然没有被研究.作者曾报道过一些含偶氮、唑、均三唑并噻二唑、查尔酮基香豆素化合物的合成和结构表征[10-13],其中一些在二阶非线性光学和双光子诱导吸收等方面表现出较好的性质.为了进一步探索香豆素化合物的结构和应用性能,了解香豆素化合物同有机胺的晶体结构和分子识别作用,扩展理解含多氢键固态超分子体系的物理有机化学特性,本研究合成了11个新的香豆素化合物,并测定了给体-受体加合物ABT-M CC的晶体结构.其合成路线见图1.1实验部分1.1仪器与试剂WRS-1A数字熔点仪(未校正);Perkin-Elmer240元素分析仪;美国Nicolet NEXU S 470FT-IR红外光谱仪;AV-600核磁共振仪;DPX-400;Varian INOVA-300核磁共振仪; API4000或VG ZAB-HS质谱仪;Rigaku-R-AXIS-IV X射线单晶衍射仪.所用试剂中除3-甲酰基-4-羟基苯甲酸、2-羟基-4-苄氧基苯甲醛和3,5-二叔丁基水杨醛为自制外,其余均为市售AR或CP试剂,未加处理直接使用.3-乙酰基香豆素衍生物1a-e按照文献[14]合成.1.2化合物2的合成在50mL圆底烧瓶中分别加入10mmol3-甲酰基-4-羟基苯甲醛或2-羟基-4-苄氧基苯甲醛、10mmol丙二酸二乙酯、30m L无水乙醇和0.5mL哌啶,5滴冰乙酸,搅拌回流5h.冷至室温后,析出沉淀,抽滤,以冷乙醇(95%)洗涤,经干燥后,以乙醇或乙醇-丙酮重结晶,得到纯品.化合物2a:浅棕色粉末,产率61%,m.p.266)268e;1HNMR(DM SO-d6/T MS)D: 1.32(t,J=7.2H z,3H),4.32(q,J=7.2H z,2H),8.22(dd,J1=8.8H z,J2= 2.0Hz, 1H),7.52(d,J=8.8Hz,1H),8.54(d,J=2.0Hz,1H),8.89(s,1H),13.30(s,1H).元素分析,C13H10O6计算值:C59.55,H3.84;实验值:C59.64,H3.68.化合物2b:无色针晶,产率79%,m.p.151)152e;1H NMR(CDCl3/TM S)D:1.41 (t,J=7.1Hz,3H),4.41(q,J=7.1Hz,2H),5.16(s,2H),6.88(d,J=2.3Hz,1H),6.98 (dd,J=8.7,2.3Hz,1H),7.37)7.45(m,5H),8.42(d,J=8.7H z,1H),8.51(s,1H);IR (KBr)M:1756,1706,1616,1561,1458,1383,1216cm-1.C19H16O5计算值:C70.36,H 4.97;实验值:C70.55,H5.08.同法可以制备8-甲氧基香豆素-3-甲酸乙酯(MCC).1.3化合物3的合成在50mL圆底烧瓶中分别加入10mmol3-乙酰基香豆素、10mmol芳醛、30mL无水乙醇和0.5mL哌啶,回流3)5h(TCL跟踪反应).蒸发出少量溶剂后自然冷却,产物结晶出来.抽滤,以冷乙醇(95%)洗涤,经干燥后,以乙醇-丙酮或乙醇-N,N-二甲基甲酰图1 化合物的合成路线与结构Synthetic route and s tructures of compounds胺混合溶剂重结晶,得到纯品.化合物3a:黄色晶体,产率78%,m.p.166)169e ;1HNMR(CDCl 3/TM S)D :7.37(t,J =7.6Hz,1H ),7.42(d,J =8.4H z,1H ),7.51)7.71(m,5H ),7.89(d,J =8.0Hz,1H ),7.94(d,J =8.4Hz,1H),8.01(d,J =7.2Hz,1H),8.05(d,J =15.6Hz,1H ),8.31 第5期孙一峰等:香豆素衍生物的合成及结构表征395396影像科学与光化学第26卷(d,J=8.4H z,1H),8.65(s,1H),8.76(d,J=15.6H z,1H);M S m/z:327.4(M+1).元素分析,C22H14O3:C80.97,H4.32;实验值:C80.85,H4.21.化合物3b:棕黄色粉末,产率61%,m.p.244)246e;1HNM R(CDCl3/TM S)D: 7126)7.66(m,6H),7.91(d,J=8.0H z,1H),7.95(d,J=8.0H z,1H),8.01(d,J=712 Hz,1H),8.02(d,J=15.6Hz,1H),8.31(d,J=8.4Hz,1H),8.66(s,1H)8.77(d,J= 1512H z,1H);MS m/z:343.6(M+1).元素分析,C22H14O4计算值:C77.18,H4.12;实验值:C77.32,H4.06.化合物3c:黄色针状晶体,产率76%,m.p.218)220e;1H NM R(CDCl3/TM S)D: 4.01(s,3H),7.19)7.57(m,5H),7.61(t,J= 6.8H z,1H),7.89(d,J=8.0H z,1H), 7193(d,J=814Hz,1H),8.01(d,J=7.2Hz,1H),8.05(d,J=15.6Hz,1H),8.31(d,J= 8.4H z,1H),8.62(s,1H),8.75(d,J=15.6Hz,1H);FAB-M S m/z:357(M+1).元素分析,C23H16O4计算值:C77.52,H4.53;实验值:C77.40,H4.65.化合物3d:红棕色粉末,产率59%,m.p.>290e;1H NM R(DMSO-d6/TM S)D: 7141(d,J=8.4H z,1H),7.50)8.34(m,10H),8.55(s,1H),8.60)8.67(m,2H),8.76 (s,1H),羧基H未观察到;MS m/z:421.5(M+1).元素分析,C27H16O5计算值:C 77114,H3184;实验值:C77.25,H3.91.化合物3e:红棕色粉末,产率53%,m.p.>290e;1HNMR(DMSO-d6/TM S)D: 7124)8.10(m,8H),8.23(d,J=9.0H z,1H),8.56(s,1H),8.75(s,1H),12.01(s,1H), 13125(s,1H);MS m/z:360.5(M+1).元素分析,C21H13NO5计算值:C70.19,H3.65, N3190;实验值:C77.04,H3.81,N3.72.化合物3f:橙色粉末,产率67%,m.p.179)180e;1H NMR(CDCl3/TMS)D:1.44 (s,9H),1.50(t,J=7.2Hz,3H),1.63(s,9H),4.42(q,J=7.1H z,2H),7.31)7.58(m, 5H),7.76(d,J=2.2H z,1H),7.89(d,J=8.6H z,1H),8.18)8.21(m,3H),8.47(s, 1H),8.69(s,1H);FAB-M S m/z:506(M+1).元素分析,C34H35NO3计算值:C80.76,H 6198,N2.77;实验值:C80.83,H7.16,N2.53.化合物3g:红色絮状晶体,产率63%,m.p.224)226e;1H NMR(DM SO-d6/T MS) D:7.47(t,J=7.5H z,1H),7.54(d,J=8.3Hz,1H),7.79(t,J=7.8H z,1H),7.96(d,J =15.1Hz,1H),8.01(d,J=6.9H z,1H),8.15(t,J=7.6H z,1H),8.26(d,J=8.8Hz, 1H),8.31(d,J=8.8Hz,1H),8.36(d,J=9.3Hz,1H),8.40(d,J=7.4Hz,3H),8159 (d,J=8.1H z,1H),8167(d,J=9.3Hz,1H),8.80(s,1H),8.88(d,J=15.6Hz,1H);M S m/z(%):401.5(M+1).元素分析,C28H16O3计算值:C83.99,H 4.03;实验值:C 84121,H4.15.化合物3h:红色粉末,产率69%,m.p.289e(分解);1HNM R(DMSO-d6/TM S)D: 3.97(s,3H),7.40(t,J=7.9Hz,1H),7.47(d,J=8.1Hz,1H),7.54(d,J=7.7Hz,1H),7.98(d,J=15.6Hz,1H),8.15(t,J=7.5Hz,1H),8.26(d,J=8.9H z,1H),8.31(d,J=8.9H z,1H),8.37(d,J=9.3Hz,1H),8.39)8.41(m,3H),8.59(d,J=8.2Hz,1H), 8167(d,J=9.4H z,1H),8.77(s,1H),8.88(d,J=15.6Hz,1H);FAB-M S m/z(%):431第5期孙一峰等:香豆素衍生物的合成及结构表征397(M+1).元素分析,C29H18O4计算值:C80.92,H4.21;实验值:C80.76,H4.34.化合物3i:黄色粉末,产率55%,m.p.234)236e;1H NM R(DM SO-d6/T MS)D: 1136(s,9H),1.52(s,9H),7.70(d,J=1.8Hz,1H),7.91(d,J=1.8Hz,1H),8.07(d,J= 15.5Hz,1H),8.15(d,J=7.6Hz,1H),8.26(d,J=8.9H z,1H),8.31(d,J=8.9Hz, 1H),8.36)8.42(m,4H),8.60(d,J=8.2H z,1H),8.67(d,J=9.4H z,1H),8.82(s, 1H),8.88(d,J=15.6H z,1H);FAB-MS m/z:513(M+1).元素分析,C36H32O3计算值: C84.35,H6.29;实验值:C84.19,H6.37.1.4加合物ABT-MC C的合成等摩尔的2-氨基苯并噻唑(ABT)和8-甲氧基香豆素-3-甲酸乙酯(M CC)在干燥的苯中回流反应3h,然后趁热过滤,滤液静置于室温下,3天后得到黄色块状晶体.1.5晶体结构的测定测定所选配合物ABT-MCC的单晶尺寸为0.20m m@0.18mm@0.17mm,在Rig aku-R-AXIS-IV X射线单晶衍射仪上,用Mo K A射线(K=0.71073!),在室温291(2) K下,以X/2H扫描方式在2.02b[H[25.00b范围内收集2958个强反射数据,其中独立衍射点2383个.晶体结构由直接法解出,所用程序为SH ELXTL-97.全部非氢原子由差值Fourier合成及差值电子密度函数修正得到.从差值电子密度函数结合几何分析得全部氢原子坐标.全部非氢原子坐标,各向异性热参数及H原子坐标,各向同性热参数经全矩阵最小二乘法修正至收敛.晶体数据:分子式C20H18N2O5S,相对分子量398.42,属三斜晶系,P1空间群,a=9.5978(19)!,b=10.686(2)!,c=10.693(2)!,A=71.30 (3)b,B=70.43(3)b,C=88.99(3)b,V=973.9(3)!3,Z=2,D x=1.359mg/m3,L= 01200mm-1,F(000)=416,结构偏离因子R=0.0463,w R=0.0992,最佳吻合因子S =11058.差值Fourier图中残余最高电子密度峰Q max=0.237e#!-3,最低为Q min= -01223e#!DC672097.2结果与讨论2.1合成本合成所用的原料中,3-甲酰基-4-羟基苯甲酸由4-羟基苯甲酸通过Reim er-Tie-mann反应合成;3,5-二叔丁基水杨醛由2,4-二叔丁基苯酚和六次甲基四胺在乙酸体系中反应合成的;2-羟基-4-苄氧基苯甲醛则是2,4-二羟基苯甲醛和苄基氯在碱性环境中反应得到(见图1).然后以水杨醛或取代水杨醛为原料,与乙酰乙酸乙酯在哌啶催化下缩合可以容易地得到3-乙酰基香豆素类化合物1.化合物2由3-甲酰基-4-羟基苯甲酸或2-羟基-4-苄氧基苯甲醛与丙二酸二乙酯反应合成(见图1).化合物1和芳香醛或杂芳醛缩合得到目标产物3(见图1).在目标产物3的合成中,整个反应条件温和,产物用乙醇-丙酮或乙醇-N,N-二甲基甲酰胺重结晶便可得到较纯的化合物.第一步缩合时醛与乙酰乙酸乙酯的摩尔比尽可能为1B1,否则产物收率明显降低,不易提纯.第二步反应所用乙醇要充分干燥,反应应在回流状态下进行,否则产物收率明显降低.反应结束后,挥发去少量乙醇,冷却后产物会结晶出来.另外,实验表明,利用微波反应技术也可以成功地合成化合物3,在反应收率相当的情况下,其反应时间由原来的3)5h 缩短到2)10min.因此,该方法提供了一条将蒽、咔唑、吲哚及芘等功能基引入香豆素的3-位的有效途径.利用元素分析、M S 、和1H NM R 对合成的化合物进行了表征,结果与预期结构相符合.2.2 ABT -MC C 的晶体结构加合物ABT -MCC 的分子结构见图2,超分子结构见图3,分子一维链状结构见图4,晶体堆积见图5,主要键长和键角见表1,氢键见表2.图2 ABT -M CC 的分子结构M olecular structure of ABT -M CC晶体结构解析结果显示,在晶体中香豆素和苯并噻唑环系都具有平面结构,其中香豆素环系的最大偏差为-0.0728!,苯环和内酯环之间的二面角为2.7b ;苯并噻唑环系的最大偏差为-0.0139!,苯环和噻唑环之间的二面角仅为0.8b ,很显然二者都具有较好的共平面性.同时,这两个环系之间的二面角为2.4b .从图2和图3可以看出,氢键受体香豆素衍生物的C7C8双键和C10O4酯羰基形成反叠式构象,使得受体香豆素衍生物的两个酯羰基处于内酯环的同一边,这归因于双功能N )H ,O 氢键作用(N1)H1E ,O3and N1)H1E ,O4,见图3和表2)的存在.因为受体以这样的构象存在有利于氢键超分子结构的形成.这些结构特点与文献报道的结果相符[8],但明显不同于以顺叠式构象存在的2-aminobenzothiazole -N -[(2-oxo -2H -1-benzopyran -3-yl)carboxyl]phenethylamide [7]398 影 像 科 学 与 光 化 学第26卷和2-aminobenzothiazole -N -[(2-oxo -2H -1-benzopyran -3-yl)carboxyl]benzylamide [9].图3 ABT -M CC 的超分子结构Supramolecular structure of the A ,D ,D c,A c H -bonded tetramer of ABT -MCC图4 ABT -M CC 通过氢键连接的一维链状结构图1D chain structure formed via hydrogen bonds i n ABT -M CC另外,两个给体分子通过一对N1)H1F ,N2氢键自组织成为一个中心对称的二聚体(见图3),这种二聚体是较好的氢键超分子结构构筑模块.然后,这种作为氢键给体的第5期孙一峰等:香豆素衍生物的合成及结构表征399图5 ABT -M CC 的晶胞堆积图Packing diagram of ABT -M CC表1 ABT -M CC 的部分键长(!)和键角(b )Selected bond lengths (!)and bond angles w ith the torsion angles (b )for ABT -EBCC Bond(!)Bond (!)S(1)-C(15)1.746(3)O(2)-C(9) 1.389(3)S(1)-C(14)1.773(2)O(3)-C(9) 1.203(3)N(1)-C(14)1.339(3)O(4)-C(10) 1.203(3)N(2)-C(14)1.314(3)O(5)-C(10) 1.342(3)N(2)-C(16)1.392(3)C(6)-C(7) 1.431(3)O(1)-C(2)1.358(3)C(7)-C(8) 1.355(3)O(1)-C(13)1.439(3)C(8)-C(9) 1.461(3)O(2)-C(1)1.378(3)C(8)-C(10) 1.495(3)Angle(b )Angle (b )C(15)-S(1)-C(14)88.91(11)O(2)-C(9)-C(8)116.4(2)C(14)-N(2)-C(16)110.64(19)O(4)-C(10)-O(5)123.9(2)C(1)-O(2)-C(9)122.73(19)O(4)-C(10)-C(8)125.7(2)C(10)-O(5)-C(11)116.34(19)O(5)-C(10)-C(8)110.4(2)O(2)-C(1)-C(6)121.4(2)O(5)-C(11)-C(12)107.3(2)O(2)-C(1)-C(2)116.6(2)N(2)-C(14)-N(1)124.7(2)C(1)-C(6)-C(7)116.9(2)N(2)-C(14)-S(1)115.33(18)C(5)-C(6)-C(7)123.9(2)N(1)-C(14)-S(1)119.9(2)C(8)-C(7)-C(6)122.3(2)C(20)-C(15)-S(1)129.52(19)C(7)-C(8)-C(10)121.4(2)C(16)-C(15)-S(1)109.46(17)O(3)-C(9)-O(2)115.5(2)C(17)-C(16)-N(2)125.2(2)400 影 像 科 学 与 光 化 学第26卷第5期孙一峰等:香豆素衍生物的合成及结构表征401二聚体又通过双功能N)H,O氢键作用(N1)H1E)O3和N1)H1E)O4)与受体香豆素衍生物形成对称的A,D,D c,A c氢键四聚体(见图3和表2).类似的二聚体和四聚体也存在于其它的香豆素加合物晶体结构中[7-9].进而这些四聚体又通过弱的分子间C)H,O氢键(C13)H13A,O2#1:C13)H13A=0.96!,H13A,O2=2.566!,C13, O2=3.512(3)!,C13)H13A,O2=168.6b;对称码#1:-x+1,-y,-z)连接成为一维无限延伸超分子链(见图4).最后,在晶体中,分子间通过P-P堆积作用形成层状结构(见图5).表2ABT-M CC的氢键键长(!)和键角(b)Hydrogen bond distances(!)an d bond angles(b)for ABT-M CCD)H,A d(D)H)d(H,A)d(D,A)N(D-H,A)N(1)-H(1F),N(2)#10.85(3) 2.17(3) 3.019(3)176(3)N(1)-H(1E),O(3)0.86(3) 2.26(3) 3.047(3)152(2)N(1)-H(1E),O(4)0.86(3) 2.39(3) 3.051(3)134(2)对称码:#1:-x,-y+1,-z+1.3结论本文合成了11个香豆素衍生物,利用元素分析、MS和1HNM R对其结构进行了确认.同时,测定了氢键给体-受体加合物ABT-M CC的晶体结构,结果表明,在ABT-MCC 晶体中,分子间通过氢键作用形成一维超分子链状结构,进而通过P-P堆积作用形成层状结构.这些晶体结构特点在超分子晶体设计,理解生物系统中处于细胞活性位置的香豆素化合物分子的超分子作用和选择性、敏感性探测等方面具有一定指导意义.这类香豆素衍生物可能在有机电致发光材料、双光子吸收材料及荧光探针等方面具有潜在的应用价值,进一步的研究正在进行之中.参考文献:[1]Lee S,S ivakumar K,Shin W S,Xie F,W ang Q.Synthesi s and ant-i angiogenesis activity of coumari n derivatives[J].Bioorg.M ed.Chem.L ett.,2006,16:4596-4599.[2]T urki H,Abid S,Fery-Forgues S,Gharbi R E.Optical properties of new fluorescent iminocoumarins:Part1[J].Dyes Pigme nts,2007,73:311-316.[3]Yu T Z,Zhao Y L,Ding X S,Fan D W,Qian L,Dong W K.Synthesis,crystal structure and photoluminescent be-haviors of3-(1H-benzotriazo-l1-yl)-4-methy-l benzo[7,8]coumari n[J].J.Photoch.Photobio.A:Chem.,2007, 188:245-251.[4]Feau C,Klei n E,Kerth P,Lebeau L.Synthesis of a coumarin-based europium complex for bioanalyte labeling[J].Bioorg.M ed.Chem.L ett.,2007,17:1499-1503.[5]Paula R D,M achado A E D H,M iranda J A D.3-Benzoxazo-l2-y-l7-(N,N-diethylamino)-chromen-2-one as a fluo-rescence probe for the inves tigation of micell ar microenvironments[J].J.Photoch.Photobio.A:Chem.,2004, 165:109-114.[6]Kim H M,Fang X Z,Yang P R,Yi J S,Ko Y G,Piao M J,Chung Y D,Park Y W,Jeon S J,Cho B R.Designof molecular two-photon probes for i n vivo imaging.2H-Benzo[h]chrom ene-2-one deri vatives[J].T etr ahed ron L ett., 2007,48:2791-2795.[7]Garc a-B ez E V,M art n ez-M art nez F J,HÊpfl H,Padilla-M art nez I I.Supramolecular assembly of2-aminoben-zothi azole and N-[(2-oxo-2H-1-benzopyran-3-yl)carboxyl]phen ethylam ide donor-acceptor complex.A comparative402影像科学与光化学第26卷study[J].Ar kiv oc,2003,xi,100-111.[8]Padilla-M art nez I I,Garc a-B ez E V,HÊpfl H,M art nez-M art nez F J.2-Amino-1,3-benzothiazole-ethyl coumari n-3-carboxylate(1/1)[J].Acta Cryst.,2003,C59:o544-o546.[9]M art nez-M art nez F J,Garc a-B ez E V,HÊpfl H,Padilla-M art nez I I.The2-aminobenzothiazole-N-benzy-l2-oxo-2H-1-benzopyran-3-carboxam i de(1/1)donor-acceptor complex[J].A cta Cryst.,2003,E59,o1628-o1630. [10]孙一峰,宋化灿,孙献忠,许遵乐.新型3-取代-6-芳偶氮香豆素化合物的合成及结构表征[J].有机化学,2003,23(2):162-166.Sun Y F,Song H C,S un X Z,Xu Z L.Synthesis and s tructure characterization of new3-substituted-6-arylazo-coumarins[J].Chem.,2003,23(2):162-166.[11]孙一峰,宋化灿,李卫明,许遵乐,有机电致发光材料二唑衍生物的合成[J].有机化学,2003,23(11):1286-1290.Sun Y F,Song H C,Li W M,Xu Z L.Synthesis of oxadiazole derivatives[J].Chem.,2003,23(11):1286-1290.[12]孙一峰,陶秀俊,宋化灿,偶氮香豆素化合物的二阶非线性极化率[J].感光科学与光化学(影像科学与光化学),2004,22(6):9-15.Sun Y F,Tao X J,Song H C.The second-order nonli n ear optical properties of novel azocoumarin derivatives[J].Photog rap hic Scie nc e and Photoc he mistry(I maging Scie nc e and Photoc he mistry),2004,22(6):9-15.[13]Huang Z L,Li N,Sun Y F,Wang H Z,Song H C.Synth esis and structure-photophysical property relationsh i ps fortw o coum ariny-l based two-photon induced fluorescent molecules[J].J.M ol.S tru ct.,2003,657:343-350. [14]M urata C,M asuda T,Kamochi Y,Todoroki K,Yoshida H,Nohta H,M asatoshi Yamaguch i M,Takadate A.Im-provem ent of fluorescence characteristics of coumarins:syntheses and fluorescence properties of6-methoxycoumarin and benzocoumarin derivatives as novel fluorophores emitting in the longer w avelength region and their application to analytical reagents[J].Chem.Pharm.Bull.,2005,53:750-758.Synthesis and Structure Characterization of Cou marin DerivativesSUN Y-i feng1,M A Sh-i ying1,ZHAN G Dong-di2,CHENG Xue-li1(1.De p artment o f Ch em istry,Taishan Univer sity,T aian271021,S han d ong,P.R.China;2.College of Pharmac y,Henan University,kaif en g475002,H enan,P.R.China)Abstract:Eleven new coumarin derivatives were prepared in53%to79%yields.T he struc t ures of the t itle compounds were characterized by elemental analysis,1HN M R and M S.T he cryst al struc-t ure of donor-acceptor complex ABT-M CC derived from2-amino-1,3-benzot hiazole(ABT)and ethyl8-mthoxycoumarin-3-carboxylat e(M CC)was det ermined by X-ray diffraction analysis.T he crystal of ABT-M CC belongs to the t riclinic system,spac e group P1,cell paramet ers:a=9.5978 (19)!,b=10.686(2)!,c=10.693(2)!,A=71.30(3)b,B=70.43(3)b,C=88.99(3)b, V=973.9(3)!3,Z=2,D x=1.359mg/m3,L=0.200mm-1,F(000)=416,R=0.0463, wR=010992.X-ray diffrac t ion reveals that the c omplex shows the A,D,D c,A c H-bonded te-t ramer.T he molec ules are connect ed via intermolecular hydrogen bonds into a one-dimensional chain structure,and are further assembled to form a layer structure via the P-P stacking.Key words:coumarin derivat ives;2-aminobenzot hiazole;donor-acceptor c omplex;synt hesis;crys-t al structureCorresponding author:SUN Y-i feng,E-mail:sunyf50@。
香豆素衍生物高效发光材料的合成及性能研究
香豆素衍生物高效发光材料的合成及性能研究香豆素衍生物高效发光材料的合成及性能研究导言：随着科学技术的不断进步，光电子学领域对高效发光材料的需求逐渐增加。
香豆素衍生物作为一种具有独特发光性质的有机小分子材料，其合成及性能研究受到了广泛关注。
本文将对香豆素衍生物高效发光材料的合成方法及其性能研究进行探讨。
一、香豆素衍生物的合成方法1. 光气化反应法光气化反应法是目前香豆素衍生物合成的主要方法之一。
该方法通过利用光气化反应将苯环上的氢原子氧化为羟基，从而得到香豆素衍生物。
例如，可以通过苯基环氧化反应将苯环上的氢原子氧化为羟基，然后再通过适当的取代基反应得到目标香豆素衍生物。
2. Friedel-Crafts反应法Friedel-Crafts反应法也是一种常用的合成香豆素衍生物的方法。
该方法通过芳香烃与酸氯化物反应，得到香豆素衍生物。
例如，可以通过苯酚与酰氯反应，再通过适当的取代基反应得到目标香豆素衍生物。
二、香豆素衍生物的性能研究1. 发光性能香豆素衍生物具有良好的发光性能，可以在可见光范围内发出强烈的蓝、绿或红光。
这使得香豆素衍生物在光电子学领域中有着广泛的应用潜力。
研究表明，香豆素衍生物的发光性能与其取代基的种类、位置以及合成方法密切相关。
通过合理设计取代基的种类和位置，可以调控香豆素衍生物的发光波长和强度，实现更加精确的发光要求。
2. 光电转换效率光电转换效率是评价香豆素衍生物作为发光材料的重要指标之一。
高光电转换效率意味着更高的光电转换效果，从而提高LED等光电子元件的性能。
研究发现，通过调控香豆素衍生物的分子结构、晶体形态以及杂质掺入等方式，可以提高其光电转换效率。
活性位点的引入、增大共轭体系的长度以及分子自组装等方法对提高光电转换效率具有重要意义。
总结：香豆素衍生物作为一种有机小分子高效发光材料，其合成及性能研究在光电子学领域有着重要的研究意义。
通过光气化反应法和Friedel-Crafts反应法等方法可以有效合成香豆素衍生物。
香豆素类查尔酮化合物的合成及光学特性
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化 合物 ２ ４ ６ ， ２ ３～２ ４ ｏ 。 ＭＲ： ：４ ． ％ ０ 。 １ １ Ｃ；Ｈ Ｎ
３ ０ （ ，Ｈ） ６ ７ （ ， ． ８ Ｓ６ ，． ８ ｄ Ｊ＝７ ３ Ｈ ，Ｈ） ７ ３ ７ ４ ． ｚ２ ，． ３～ ．２
关键 词 ：合成；香豆素；紫外最大吸收波长； 荧光最大发射波长
中图分类号 ：Ｏ２． ６１３
文献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ： ５９ ５９（０７ ２ ０５ ４ ０２－ ７ ２０）０－ ５－ ６ ０ ０
有机 双光 子材料 在上转 换激 射 … 、光 限幅 Ｊ 、 三 维数据 存 储 Ｊ 、双 光 子 荧 光 显 微 与 成 像 Ｊ 、光 动力 学治 疗 等 方 面有 很 好 的应 用 前 景 和 应 用 价 值 ，同时 这 类 化 合 物 有 较 好 的 生 物 活 性 。Ｊ 因 。 此 ，对 这类 化合物 的研究 具有 很大 的现实 意义 。香
Ｖｏ． Ｎｏ ２ １４６ ．
Ｍａ ２ ｏ Ｌ ０７
香豆素类查尔酮化合物 的合成及光学特性
孙一峰 ，许 炎妹 ，梁 惠芬 ，张 东娣 ，鲁敬荣 ，潘 文龙 ，宋化灿
（ ． 中山大 学化 学与化 学工程 学 院 ，广 东 广州 ５０７ ； １ １２５ ２ 郑州轻 工业 学院材料 与化 学工程 学院 ，河 南 郑 州 ４００ ； ． ５０ ２ ３ 泰 山学 院化 学 系，山 东 泰 安 ２ １２ ） ． ７０ １
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第４ ６卷 第 ２期 ２０ ０７年 ３月
一种新型双光子吸收材料的合成、光学性质及生物成像
一种新型双光子吸收材料的合成、光学性质及生物成像李宁宁;宁鹏;冯燕;孟祥明【摘要】A novel naphthalimide derivative, N-(morpholinoethyl)-4-(4-ethynyl-phenol)-1, 8-naphthalimide (A) was synthesized by Sonogashira couple reaction by using 4-bromo-1, 8-naphthalicanhydride as the raw material. Its molecular structure was characterized by 1H NMR, 13C NMR and HR-MS (ESI). By analyzing the fluorescence emission spectra of compound A in six different polar organic solvents andmethanol/tetrahydrofuran mixed solvents, along with the two-photon induced fluorescence spectra of A in tetrahydrofuran, the results showed that it has a significant response to the polarity with a solvatochromic effect. With the increase in solvent's polarity, the fluorescence emission peak of A is red-shifted and the fluorescence intensity is decreased. The two-photon absorption action cross section of A at 820 nm is 90 GM. In addition, A could be successfully localized to lysosomes, and the co-localization coefficient with lysosome commercial dye Lyso Tracker Red is as high as 0.902 6. Therefore, compound A as a novel two-photon absorption material could be used as a two-photon lysosomal tracking agent for cell imaging.%以4-溴-1, 8-萘二甲酸酐为起始原料通过Sonogashira 偶联反应合成了一种新型萘酰亚胺衍生物 (N-吗啉乙基)-4-(4-羟基苯乙炔基)-1, 8-萘酰亚胺 (A), 其结构通过1H NMR、13C NMR、HR-MS (ESI) 表征, 并对化合物A在6种不同极性有机溶剂和甲醇/四氢呋喃混合溶剂中的荧光发射光谱, 以及A 在四氢呋喃中的双光子诱导荧光光谱进行了分析.结果表明:A具有溶质变色效应, 随溶剂极性的增大, A的荧光发射峰发生红移, 且荧光强度下降.并且A在波长820 nm处的有效双光子吸收截面为90 GM.此外, A可成功定位于溶酶体, 与溶酶体商品化染料Lyso Tracker Red的共定位系数高达0.902 6.因此, 化合物A作为一个新型的双光子吸收材料, 可作为双光子溶酶体示踪剂用于细胞成像.【期刊名称】《安徽大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(043)002【总页数】7页(P82-88)【关键词】萘酰亚胺;溶致变色;极性;双光子吸收;生物成像【作者】李宁宁;宁鹏;冯燕;孟祥明【作者单位】安徽大学化学化工学院, 安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院, 安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院, 安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院, 安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】O625.31.31,8-萘酰亚胺及其衍生物作为一种性能良好的有机材料, 被广泛应用于聚合物工业着色剂、荧光增白剂、激光染料、二极管、液晶添加剂、荧光细胞标记物以及潜在抗癌药物方面的研究[1-4]. 由于其具有荧光量子产率高、光学性稳定、对溶液pH 不敏感[5-8]、良好的双光子吸收性能[9]等优点, 而被广泛用于双光子吸收材料的设计[10]. 尤为重要的是, 1, 8-萘酰亚胺及其衍生物在结构上易于修饰, 在其分子中的4号位碳上可以引入不同的功能性基团, 从而得到具有不同功能的材料. 因此对1,8-萘酰亚胺及其衍生物的设计合成及性质研究成了一大热点[11].笔者以萘酰亚胺为生色团, 通过在萘酰亚胺的酰亚胺氮原子上引入具有亚细胞器溶酶体定位功能的烷基吗啉基团[12], 4号位上接入4-羟基苯乙炔, 其中4-羟基苯乙炔作为给体(D), 酰亚氨基作为受体(A)和生色团, 构建了一个典型的D-π-A结构的ICT[13-15]体系, 设计出了化合物A分子, 以期得到具有良好的光学性质和生物学应用潜能的新型双光子吸收材料. 化合物A的合成路线见图1所示.图1 目标化合物A的合成路线1 实验部分1.1 仪器与试剂Bruker Avance- 400核磁共振仪, 美国布鲁克公司; LTQ Orbitrap XL高分辨质谱仪, 赛默飞世尔科技(中国)有限公司; Tech-comp UV 1000紫外可见分光光度计, 上海天美科技有限公司; FL- 2500型荧光发射光谱仪, 日本岛津公司; Mira Optima 900F④钛宝石飞秒可调谐激光器(脉冲140 fs, 频率80 MHz), Coherent 公司; LSM 710激光共聚焦显微镜, 德国卡尔·蔡司公司.4-溴-1,8-萘二甲酸酐、N-(2-氨基乙基)吗啉、无水乙醇、N-甲基吡咯烷酮、三乙胺、碘化亚铜、三苯基膦二氯化钯、4-羟基苯乙炔, 分析纯, 上海麦克林试剂公司; 四氢呋喃、二氯乙烷、苯甲腈、正己醇、二甲亚砜、甲醇, 色谱纯, 北京安耐吉试剂公司.1.2 合成1.2.1 化合物1的合成称取4-溴-1, 8-萘二甲酸酐2.5 g(9.01 mmol)于100 mL的圆底烧瓶中, 加入无水乙醇50 mL溶解,随后加入N-(2-氨基乙基)吗啉1.3 g(10.01 mmol), 在80 ℃下回流反应5 h, 待反应结束后, 冷却至室温, 旋干无水乙醇, 用二氯甲烷萃取, 制样, 用柱色谱进行纯化, 洗脱液体系为石油醚与乙酸乙酯的体积比为2∶1, 最终得到白色固体(化合物1)3.4 g (8.62 mmol), 产率为94%. 1H NMR (400 MHz,CDCl3): δ 8.63 (dd, J = 7.3, 1.1 Hz, 1H ), 8.55 (dd, J = 8.5, 1.1 Hz, 1H), 8.39 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 8.03 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 7.84 (dd, J = 8.5, 7.3 Hz, 1H), 4.33 (t, J = 6.9 Hz, 2H), 3.68 (t, J =5.2Hz, 4H), 2.71 ( t, J = 6.9 Hz, 2H), 2.60 (br s, 4H). 13C NMR (100 MHz, CDCl3): δ 163.59, 163.57, 133.28, 132.02, 131.21, 131.10, 130.61, 130.30, 129.00, 128.08, 123.02, 122.15, 67.02, 56.07, 53.81, 37.30. 1.2.2 化合物A的合成在控制无水无氧的条件下, 往150 mL的斯莱克瓶中加入1.94 g的化合物1 (5.00 mmol)、4-羟基苯乙炔0.71 g (6.00 mmol)、三苯基膦二氯化钯0.05 g (0.07 mmol)、碘化亚铜0.25 g (1.3 mmol)、三乙胺1.83 g (18.1 mmol) 和N-甲基吡咯烷酮30 mL, 随后升温至80 ℃, 磁力搅拌反应15 h. 待反应结束后，抽滤，用二氯甲烷萃取, 旋干制样用柱色谱分离(v(石油醚)∶v(乙酸乙酯)=2∶1), 得到黄色固体(化合物A)1.2 g, 产率为 55%. 1H NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ 10.17 (s, 1H), 8.74 (d, J = 8.3 Hz, 1H), 8.54 (d, J = 7.1 Hz, 1H), 8.43 (d, J = 7.6 Hz, 1H), 7.99 (d, J =7.6 Hz, 1H), 7.97 (t, J =7.8 Hz, 1H) ,7.62 (d, J = 8.5 Hz, 2H), 6.89 (d, J = 8.6 Hz, 2H), 4.18 (br s, 2H), 3.54(br s, 4H), 2.57 (br s, 2H), 2.50 (m, 4H). 13C NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ 163.65, 163.35, 159.51, 134.27, 132.49, 131.69, 131.10, 130.71, 130.60, 128.53, 127.79, 127.50, 122.87, 121.56, 116.43, 111.92, 100.61, 85.15, 66.51, 55.87, 53.73, 37.18. ESI-MS m/z: Calc-d forC26H22N2O4 { [M + H]+ } 427.158 0, found, 427.165 0.2 结果与讨论2.1 化合物A在不同极性溶剂中的光学性能研究笔者首先选取了6种不同大小的极性溶剂(四氢呋喃、二氯乙烷、苯甲腈、正己醇、二甲亚砜、甲醇), 分析A分子在不同溶剂中的光谱数据, 测试浓度均为10 μM ，结果如表1、图2所示.表1 化合物A在不同溶剂中的光谱数据溶剂λabs/nmλem/nmΔλ/nmφτ/ns四氢呋喃399492930.312.02二氯乙烷3994991000.271.71苯甲腈4015101090.211.60正己醇4005161160.161.40二甲亚砜4005291290.090.57甲醇4005471470.060.30注：λabs 为紫外最大吸收波长；λem为荧光最大发射波长；Δλ为斯托克斯位移；φ为荧光量子产率(以硫酸奎宁为参比)；τ为荧光寿命.图2 化合物A(10 μM) 在不同溶剂中的紫外吸收光谱(a)及荧光发射光谱(b)由图2(a)可知，化合物A在不同极性溶剂中的紫外吸收峰位置维持在400 nm左右, 基本不变. 图2(b)显示, 在最弱极性溶剂四氢呋喃中, A的最大荧光发射峰在500 nm , 而在溶剂极性最强的甲醇中A的荧光最大发射峰在540 nm , 随着溶剂极性的增大, A相对应的荧光最大发射峰发生红移, 从极性最弱的四氢呋喃到最强的甲醇红移了40 nm . 另外A分子的荧光强度也受到溶剂极性的影响, 在最弱极性溶剂四氢呋喃中荧光强度最强, 而在最强极性溶剂甲醇中荧光强度则最低. 其中A在四氢呋喃中的荧光发射强度是其在甲醇中的7倍, 从而说明了A具有溶致变色效应[16]. 同时在不同溶剂中A的量子产率和荧光寿命均表现出与荧光强度相一致的变化趋势, 其中在四氢呋喃中, A的量子产率为0.31, 荧光寿命为2.02 ns, 而在甲醇中A的量子产率降低到了0.06 , 荧光寿命减小到0.3 ns. 出现以上现象主要是因为A分子中吸电子的酰亚胺基团与供电子的4-羟基苯乙炔共轭连接形成了强的推拉电子结构, 分子在激发态时容易产生分子内电荷转移形成ICT态. 在这种机制下A分子在极性溶剂中的能量会剧烈降低, 导致荧光发射波长向长波方向移动, 产生红移[17], 同时会伴随着荧光量子产率和荧光寿命的降低. 以上结果表明，A分子具有溶致变色效应.2.2 A在四氢呋喃-甲醇混合极性体系中的光学性能研究为了进一步证明A具有溶致变色效应, 笔者选取四氢呋喃和甲醇混合的极性体系, 进一步测定A分子在不同体积百分比的四氢呋喃与甲醇的混合溶剂的紫外吸收光谱和荧光发射光谱，结果如图3所示.图3 化合物A(10 μM) 在甲醇-四氢呋喃混合溶剂中的紫外吸收光谱(a)，百分数代表混合溶剂中甲醇的体积含量)和荧光发射光谱(b)图3(a)显示，随着甲醇的含量从10% 逐渐增加到70% , 极性的改变没有对A的紫外吸收光谱造成明显影响, 基本稳定在400 nm 左右. 由图3(b)所示, 随着混合体系中甲醇含量的逐渐增加, 体系的极性逐渐增加, A的荧光最大发射峰从515 nm 到533 nm逐渐红移了18 nm , 并在红移的过程中荧光强度降低了大约3倍, 荧光强度随着极性的增加而逐渐降低. 这些现象均与A在不同溶剂中的行为是一致的. 综上表明，A具有溶致变色效应.此外, 笔者还对比了化合物1和化合物A在四氢呋喃中的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱. 如图4所示.图4 化合物1和化合物A在四氢呋喃中的紫外-可见吸收光谱和荧光发射光谱图图4显示，化合物1的2个主要紫外吸收峰分别位于338 nm 和354 nm , 化合物A的最大紫外吸收峰位于399 nm, A相对于化合物1的2个紫外吸收峰分别发生了61 nm和45 nm的红移. 同时化合物1在四氢呋喃中的荧光发射强度接近0, 几乎不发射荧光, 而化合物A在四氢呋喃中荧光发射峰的相对强度远大于化合物1. 通过该实验证明，笔者通过结构设计, 增大萘酰亚胺生色团的共轭体系, 构建了一个典型的D-π-A结构的A分子, 赋予了A分子潜在的双光子吸收性能.2.3 化合物A的双光子吸收性能测试为了研究A的双光子吸收性能, 笔者采用参比法[18]对其有效双光子吸收截面进行测定，其中所用标准物质是用pH=11的氢氧化钠的水溶液配制的荧光素, 其不同波长的双光子吸收截面值可查阅相关文献[19].所有测试溶液浓度均为1.0×10-3 mol·L-1. 图5所示为A分子在四氢呋喃中的双光子吸收性能测试结果.嵌入：随着输入功率的增加 ( Iin = 300-800 mW) 与双光子荧光激发强度 (Iout) 的面积相关关系.图5 化合物A在四氢呋喃中的有效双光子吸收截面由图5可以看出，A分子在780 nm到900 nm之间使用飞秒激发器激发都能够发射双光子诱导荧光. 用820 nm飞秒激光为激发光源, 入射能量为0.5 W时, 化合物A出现了最大的有效双光子吸收截面, 达到了90 GM.波长设定为820 nm, 测试四氢呋喃为溶剂的A在不同入射光强度下的双光子荧光光谱，通过进一步对A的双光子吸收性能进行实验验证(图5嵌入图),发现当输入功率从0.3 W逐渐增加到0.8 W时, A的双光子诱导荧光强度(Iout)的面积与输入功率(Iin)之间符合良好的平方关系, 线性斜率为2.01 , 符合双光子吸收性质的规律. 以上实验数据充分说明了A具有良好的双光子吸收性质.2.4 A分子的细胞毒性测试在进行有关生物学应用研究之前有必要进行细胞毒性的测试.采用MTT法[20] 对分子A进行细胞毒性测试, 结果如图6所示.图6 化合物A的细胞毒性测试由图6可以看出,MCF-7细胞在加入10 μM分子A培养24 h之后, 细胞存活率仍然可以达到95%. 因此, 分子A可以在MCF-7细胞中进行生物学方面的应用研究.2.5 分子A的细胞共定位实验为了得到A在溶酶体中的实际定位效果, 首先将其(10 μM)加入MCF-7细胞培养液中进行MCF-7细胞培养约半小时后, 随后向其中加入溶酶体染料Lyso Tracker Red (0.5 μM), 继续培养大约20 min, 经过一系列后续处理后,进行共聚焦荧光成像实验, 结果如图7所示.(a):分子A的荧光发射通道1((520±20) nm), 双光子激发光波长为820 nm；(b): 定位溶酶体的商品化示踪剂Lyso-Tracker Red的荧光发射通道2((600±10) nm), 激发光波长为559 nm；(c): 通道1和通道2的叠加图；(d): 分子A和Lyso-Tracker Red在细胞中荧光强度的散点图.图7 乳腺癌细胞(MCF-7)的共聚焦成像图图7显示，分子A与溶酶体染料Lyso Tracker Red两者在细胞溶酶体中具有大的共定位系数(0.902 6), 证明分子A具有选择性定位于细胞溶酶体的生物应用潜能, 即分子A能够作为一种潜在的双光子的溶酶体示踪剂.3 结束语笔者基于萘酰亚胺为生色团设计合成了一种新型的萘酰亚胺衍生物A, 同时A的结构得到了表征. 另外在结构设计上构建了以萘酰亚胺为生色团的典型的D-π-A结构, 通过引入供电子基团增大分子的共轭体系, 设计出具有双光子吸收性能的分子A. 通过对A分子的光学性质进行测试, 表明其在不同溶剂及混合溶剂体系中均对极性表现出了良好的信号响应, 证明A具有溶致变色效应. 同时通过对A分子在四氢呋喃中双光子吸收截面的计算和进行双光子验证, 充分证明了A分子具有较好的双光子吸收性能, 是一个新型的具有良好双光子吸收性能的荧光材料. 另外, 分子A中的吗啉基团具有亚细胞器定位功能, 通过细胞共定位实验, 证明了其能够定位于细胞溶酶体, 即能够作为一种潜在的双光子的溶酶体示踪剂.参考文献：【相关文献】[1] JIANG W, SUN Y M, WANG X L, et al. Synthesis and photochemical properties ofnovel4-diaryla- mine-1, 8-naphthalimide[J]. Dyes and Pigments, 2008, 77 (1): 125-128. [2] MIAO L F, YAO Y L, YANG F, et al. A TDDFT and PCM-TDDFT studies on absorption spectra of N-substituted 1, 8-naphthalimides dyes[J]. Journal of Molecular Structure: THEOCHEM, 2008, 865 (1/2/3): 79-87.[3] JIN R F, TANG S S. Theoretical investigation into optical and electronic properties of 1, 8-naphthalimide derivatives[J]. Journal of Molecular Modeling, 2013, 19 (4): 1685-1693. [4] WEI S, SUN Y, GUO P, et al. A novel 4- (tetrahydro-2-furanmethoxy)-N-octadecyl-1, 8-naphthalimide based blue emitting probe: solvent effect on the photophysical properties and protein detection[J]. Russian Journal of Bioorganic Chemistry, 2012, 38 (5): 469-478. [5] WANG C C, ZHENG X L, HUANG R, et al. A 4-amino-1, 8-naphthalimide derivative for selective fluorescent detection of palladium (II) ions[J]. Asian Journal of Organic Chemistry, 2012, 1 (3): 259-263.[6] KAI Y M, HU Y H, WANG K, et al. A highly selective colorimetric and ratiometric fluorescent chemodosimeter for detection of fluoride ions based on 1, 8-naphthalimide derivatives[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2014, 118: 239-243.[7] ZHANG J F, LIM C S, BHUNIYA S, et al. A highly selective colorimetric and ratiometric two-photon fluorescent probe for fluoride ion detection[J]. Organic Letters, 2011, 13 (5): 1190-1193.[8] LIU T Y, ZHANG X F, QIAO Q L, et al. A two-photon fluorescent probe for imaging hydrogen sulfide in living cells[J]. Dyes and Pigments, 2013, 99 (3): 537-542.[9] QIAN X H, XIAO Y, XU Y F, et al. “Alive” dyes as fluorescent sensors: fluorophore, mechanism, receptor and images in living cells[J]. Chemical Communications, 2010, 46 (35): 6418-6436.[10] 祝新月, 张海霞. 基于萘酰亚胺骨架的双光子荧光探针构建及应用[J]. 化学传感器, 2016, 36 (4): 1-14.[11] 王启, 蒋伟, 王小亮, 等. 1, 8萘酰亚胺类有机小分子电致发光材料的研究进展[J]. 化工时刊, 2007, 21 (8): 66-70.[12] JIANG J C, TIAN X H, XU C Z, et al. A two-photon fluorescent probe for real-time monitoring of autophagy by ultrasensitive detection of the change in lysosomal polarity[J]. Chemical Communications, 2017, 53 (26): 3645-3648.[13] LOVING G, IMPERIALI B. A versatile amino acid analogue of the solvatochromic fluorophore 4-N, N-dime- thylamino-1, 8-naphthalimide: a powerful tool for the study of dynamic protein interactions[J]. Journal of the American Chemical Society, 2008, 130 (41): 13630-13638.[14] HUANG C S, YIN Q, ZHU W P, et al. Highly selective fluorescent probe for vicinal-dithiol-containing proteins and in situ imaging in living cells[J]. Angewandte Chemie International Edition, 2011, 50 (33): 7551-7556.[15] AMIN F, YUSHCHENKO D A, MONTENEGRO J M, et al. Integration of organic fluorophores in the surface of polymer-coated coll-oidal nanoparticles for sensing the local polarity of the environment[J]. Chemphyschem A European Journal of Chemical Physics & Physical Chemistry, 2012, 13 (4): 1030-1035.[16] 吴世康. 具有荧光发射能力有机化合物的光物理和光化学问题研究[J]. 化学进展, 2005, 17 (1): 15-39.[17] 胡金虎, 沈宏, 田玉鹏, 等. 2-苯硼酸基-4, 6双(4-N, N-二乙基苯乙烯基)嘧啶的合成及光学性质[J]. 安徽大学学报 (自然科学版), 2014, 38 (4): 73-78.[18] AlBOTA M A, XU C, WEBB W W. Two-photon fluorescence excitation cross sections of biomolecular probes from 690 to 960 nm[J]. Applied Optics, 1998, 37 (31): 7352-7356. [19] MAKAROV N S, DROBIZHEV M, REBANE A. Two-photon absorption standards in the 550 - 1 600 nm excitation wavelength range[J]. Optics Express, 2008, 16 (6): 4029-4047.[20] YAO D F, LIN Z, WU J C. Near-infrared fluorogenic probes with polarity-sensitive emission for in vivo imaging of an ovarian cancer biomarker[J]. Acs Applied Materials & Interfaces, 2016, 8 (9): 5847-5856.。
211018610_用于检测次氯酸的线粒体靶向荧光探针研究进展
第52卷第3期 辽 宁 化 工 Vol.52，No. 3 2023年3月 Liaoning Chemical Industry March，2023用于检测次氯酸的线粒体靶向荧光探针研究进展李梦婷（云南师范大学 化学化工学院，云南 昆明 650500）摘 要:次氯酸是一种来源于线粒体的活性氧，在各种生理和病理过程中起着重要的作用。
但是，当细胞中的HOCl 浓度超过正常值时范围，它会导致机体损伤和一系列疾病。
因此，近年来开发设计了一系列能实时识别和监测线粒体中的次氯酸水平的荧光探针，这有助于更好地了解生物体健康状况和HOCl 起到的生理作用和病理过程。
主要介绍了近几年HOCl荧光探针的应用和发展，根据靶向线粒的基团类别，分别介绍了三苯基膦类荧光探针，半花菁类荧光探针，氟硼吡咯类荧光探针。
关 键 词：次氯酸；线粒体；荧光探针中图分类号：O657.3 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）03-0426-04线粒体是一种控制着细胞进行有氧呼吸的细胞器，存在于很多细胞中，能够产生各类活性氧物种，同时拥有调控细胞周期、生长、凋亡等的能力[1]。
HOCl在免疫系统和调节细胞微环境的氧化还原稳态中起重要作用，当线粒体中的HOCl浓度超过正常值时范围，会引发关节炎、动脉硬化、血清异常、心脑血管疾病、细胞异常死亡等一系列疾病[2-4]。
在各种类型的活性氧中，次氯酸是最重要的一种，因此线粒体中次氯酸的实时检测和成像有助于检查细胞的状态[5-9]。
目前，已经报道了许多检测次氯酸的方法。
例如电化学分析法，因其响应速度快，信号采集和约定容易，数据分析简单优点而被广泛使用[10]。
然而，与这些相比方法，小分子荧光探针拥有更好的膜渗透性，荧光探针技术可以更好地执行实时原位成像，卓越的灵敏度和选择性，简单的操作和实时监控的能力而成为强大的工具[11-13]。
在最新的研究中，小分子荧光探针用于检测 HOCl 得到了迅速的发展并很好地应用于双向传感和成像应用[14-17]。
香豆素衍生物的合成文献综述资料
中药学专业毕业环节文献综述论文题目香豆素衍生物的合成姓名 _____________________ 学号 _____________________ 班级 _____________________指导教师 __________________二O 一五年三月1 香豆素概述香豆素母核为苯骈a -吡喃酮，环上常有取代基，根据取代基的类型和位置可分为简单香豆素、呋喃香豆素、吡喃香豆素和其他香豆素等。
1.1 简单香豆素简单香豆素是指仅在苯环上有取代，而且7 位羟基与其6 位或者8 位没有形成呋喃或吡喃环的香豆素。
取代基可以是羟基、甲氧基等。
如伞形花内酯、当归内酯、七叶内酯都属于简单香豆素。
1.2 呋喃香豆素呋喃香豆素是指香豆素母核的7 位羟基与6位或8 位异戊烯基缩合形成呋喃环的一类香豆素化合物。
若7 位羟基与6 位异戊烯基形成呋喃环时，结构中的呋喃环、苯环和a - 吡喃酮环处于一条直线上，则称为线型呋喃香豆素。
若7 位羟基与8 位异戊烯基形成呋喃环时时，结构中的呋喃环、苯环和a - 吡喃酮环处于一条折线上，则称为角型呋喃香豆素。
1.3 吡喃香豆素吡喃香豆素是指香豆素母核的7 位羟基与6位或8 位异戊烯基缩合形成吡喃环的一类香豆素化合物。
若7 位羟基与6 位异戊烯基形成吡喃环时，结构中的吡喃环、苯环和a - 吡喃酮环处于一条直线上，则称为线型吡喃香豆素。
若7 位羟基与8 位异戊烯基形成吡喃环时时，结构中的吡喃环、苯环和a - 吡喃酮环处于一条折线上，则称为角型呋喃香豆素。
1.4 其他香豆素不属于以上三类的香豆素皆属于此类。
主要是指a - 吡喃酮环上有取代的香豆素化合物和香豆素的二聚体、三聚体等。
2 香豆素的性质及应用香豆素广泛存在于各种植物、动物、微生物中，于19 世纪20 年代第一次从零陵香豆中分离获得[1]。
随着分离、分析技术、合成方式和研究手段的进步，人类对香豆素的了解逐渐加深，提取与合成也趋于方便、高效、快捷。
具有大的双光子吸收截面的A-A-A型双苯乙烯基苯类化合物的合成
（ ．湘潭大学化学学院 ， １ 环境友好化学与应用教育部重点实验室 ，湘潭 ４ １５； １ １０
２ ．韶 关 大 学 英 东 生 物 工 程 学 院 农业 工程 系 ， 关 ５ ２ ０ ） 韶 １０ ５
摘要
合成 了 Ａ＿— ＡＡ型双苯 乙烯基苯类化合物 Ｆ ２ ５二氰基 ，一 （ ＇ Ｒ［ ，一 １４二 ４－ 氟苯 乙烯基 ） ］ 并采用 核磁共 苯 ，
大 ； 一方 面是 因为在 可见 光范 围内具有 较高 的透射 波长 （０ ８０ｎ ．Ｒ ｉｈｒｔ 另 ４０～ ０ ｍ） ｅｎａｄ 等 合成 了一 系
列供 体． 受体 （ 一 ． 和供 体． 供体 （ 一 ． ） 桥一 Ｄ ７ Ａ） ｒ 桥． Ｄ 仃 Ｄ 衍生 物 ，在这些 偶极 （ ｉｏ ｓ 化合 物 中 ，利 用氟 、联 Ｄｐ ｌ ） ｅ 苯或 者萘 基作 为流 动 的 丌 中心 ，７ 中 心 的重 要 作 用 在 于非 氟衍 生 物 比氟 衍 生 物 的 ６要 大 一 个 数 量 一 ｒ ．
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２１ ０ ０年 １ 月 １
高 等 学 校 化 学 学 报
ＣＨＥＭＩ ＡＬＪ Ｃ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＩ ＮＥＳ Ｅ ＵＮＩ ＲＳＩＩ Ｓ ＶＥ ＴＥ
Ｎｏ １ ．１
２ ２ ～２ ２ ２ ２ ２ ７
具 有 大 的双 光 子 吸 收 截 面 的 Ａ． Ａ 型 Ａ． 双 苯 乙 烯 基 苯 类 化 合 物 的 合 成
一
利用 对称性 （ 末端 同时引入 ２个 电子供体 或 电子受体 基 团 ） 或非对 称性 （ 端 引入 一个 电子供体 和 末 个 电子 受体基 团） 代 ７． 轭单 元 ７来 开 发有 效 的双光 子 生 色 团 是 近 年来 双 光 子 领 域 研究 的焦 取 ｒ 共 １
【CN110204920A】一种黄酮荧光染料及其制备方法与应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910367877.7(22)申请日 2019.05.05(71)申请人 深圳大学地址 518060 广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人 刘斌 (74)专利代理机构 深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙) 44268代理人 王永文 刘文求(51)Int.Cl.C09B 57/00(2006.01)C09K 11/06(2006.01)C07D 405/10(2006.01)G01N 21/64(2006.01)(54)发明名称一种黄酮荧光染料及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种黄酮荧光染料及其制备方法与应用。
本发明所述黄酮荧光染料的结构通式如下所示：其中，R为氮杂环丙-1-基或氮杂环丁-1-基。
本发明所述黄酮基荧光染料是一种具有良好光稳定性的荧光染料，能够承受紫外光的长时间连续照射，不发生光漂白现象，特别适用于生物荧光成像。
权利要求书1页 说明书7页 附图2页CN 110204920 A 2019.09.06C N 110204920A1.一种黄酮荧光染料，其特征在于，所述黄酮荧光染料的结构通式如下所示：其中，R为氮杂环丙-1-基或氮杂环丁-1-基。
2.一种如权利要求1所述的黄酮荧光染料的制备方法，其特征在于，包括步骤：制备碘代黄酮染料分子；将所述碘代黄酮染料分子与甲基化试剂进行甲基化反应，得到甲基化的碘代黄酮染料分子；将所述甲基化的碘代黄酮染料分子、催化剂、氮杂环烷烃加入到干燥溶剂中进行反应，得到黄酮荧光染料前驱体；将所述黄酮荧光染料前驱体与脱甲基化试剂进行脱甲基反应，得到黄酮荧光染料；其中，所述氮杂环烷烃为氮杂环丙烷、氮杂环丁烷中的一种。
3.根据权利要求2所述的黄酮荧光染料的制备方法，其特征在于，所述制备碘代黄酮染料分子包括步骤：将邻羟基苯乙酮与碘代苯甲醛溶解于有机溶剂中，加入碱性水溶液，在60～80℃条件下进行反应，之后将反应的温度降至-10～10℃，加入双氧水继续反应，加入酸性水溶液中和，重结晶得到碘代黄酮分子。
香豆素类双光子引发剂及其合成方法和应用[发明专利]
![香豆素类双光子引发剂及其合成方法和应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5e07f51030126edb6f1aff00bed5b9f3f90f7260.png)
专利名称：香豆素类双光子引发剂及其合成方法和应用专利类型：发明专利
发明人：黄宁,唐金,施敏敏,陈红征
申请号：CN202210035676.9
申请日：20220113
公开号：CN114478500A
公开日：
20220513
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种香豆素类双光子引发剂及其合成方法和应用，该引发剂的特征在于通过改变官能团和官能团所在位点，改善了双光子引发剂的溶解性，提高了双光子吸收截面，从而得到更加优异的双光子聚合引发效率。
该新型双光子引发剂的合成步骤如下所示：步骤一、在噻吩的2，5号位引入相应的基团；步骤二、在第一步产物的基础上引入酯基；步骤三、步骤二的产物与水杨醛衍生物进行克脑文盖尔缩合反应生成相应的新型双光子引发剂；本发明提供的新型双光子引发剂具有较高的灵敏度，较大的双光子吸收截面和较低的聚合阈值，表现出优异的双光子聚合活性和稳定性。
申请人：浙江大学
地址：310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
国籍：CN
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具有高荧光量子产率的咪唑类香豆素类染料及其合成方法[发明专利]
![具有高荧光量子产率的咪唑类香豆素类染料及其合成方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/67da1ce7bed5b9f3f80f1ca2.png)
专利名称：具有高荧光量子产率的咪唑类香豆素类染料及其合成方法
专利类型：发明专利
发明人：李郁锦,周子淳,高建荣,韩亮,叶青
申请号：CN201910281919.5
申请日：20190409
公开号：CN109943092A
公开日：
20190628
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了具有高荧光量子产率的咪唑类香豆素类染料及其合成方法，所述咪唑类香豆素类染料的化学结构式如式(Ⅳ)或式(Ⅴ)所示：式(Ⅳ)和式(Ⅴ)中，R、R和R分别独立地选自H、C～C 烷基、C～C取代烷基或取代芳基；C～C取代烷基的取代基为一个或多个，各个取代基各自独立地选自C～C烷氧基、羟基、硝基或卤素；取代芳基的芳环上的取代基为一个或多个，各个取代基各自独立地选自C～C烷基、C～C烷氧基、羟基、硝基、卤素、胺基、单烷基取代的胺基或二烷基取代的胺基。
本发明所述功能分子咪唑类香豆素类染料具有制备方法绿色、高效、高荧光量子产率、黄色固体荧光的特点，适于应用到荧光探针、发光材料等领域。
申请人：浙江工业大学
地址：310014 浙江省杭州市下城区潮王路18号
国籍：CN
代理机构：杭州浙科专利事务所(普通合伙)
代理人：周红芳
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具有双光子荧光的新型香豆素类衍生物的合成及其光学性能
具有双光子荧光的新型香豆素类衍生物的合成及其光学性能方国顺;刘闯;薛震泳;冯燕【摘要】A new coumarin derivative , 7-( 4-methoxyphenylethynyl ) coumarin-3-N-propargyl for-mamide(4), was synthesized by Sonogashira couple reaction , ester hydrolysis and amidation reaction using 7-iodide-coumarin-3-ethyl formate as the raw material . The structure was characterized by 1H NMR, 13C NMR, HR-MS(ESI) and elemental analysis.UV-Vis absorption spectra, single photon fluorescence spectra and two-photon fluorescence spectra were investigated .The results showed that the polarity of the solvent had a significant effect on the optical properties of 4, and 4 had the obvious sol-vatochromic effects.Moreover, 4 had the large two-photon excitation action cross sections (222.57 GM in ethyl acetate, 168.98 GM in toluene and 211.77 GM in chloroform) and can emit strong two-pho-ton-induced fluorescence .%以7-碘代香豆素-3-甲酸乙酯为原料通过Sonogashira偶联、酯水解和酰胺化反应合成了新型香豆素类衍生物——7-(4-甲氧基苯乙炔基)香豆素-3-N-炔丙基甲酰胺(4),其结构经1HNMR,13C NMR,HR-MS(ESI)和元素分析表征.并对其紫外-可见吸收光谱、荧光发射光谱及双光子荧光光谱进行了研究.结果表明:溶剂极性对4的光学性质影响显著,4具有明显的溶致变色效应.此外,4具有较大的有效双光子吸收截面(在乙酸乙酯、甲苯和氯仿中分别为222.57、168.98和211.77 GM),并可发射较强的双光子诱导荧光.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2017(025)011【总页数】6页(P910-915)【关键词】7-碘代香豆素-3-甲酸乙酯;香豆素类衍生物;合成;溶致变色效应;双光子荧光【作者】方国顺;刘闯;薛震泳;冯燕【作者单位】安徽大学化学化工学院,安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院,安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院,安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院,安徽合肥 230601【正文语种】中文【中图分类】O625.15香豆素及其衍生物为苯并吡喃酮结构，其中存在C=C、 C=O双键以及特殊的环内酯，因而具有刚性的共平面结构及较大共轭π电子体系[1-4]。
香豆素肟酯类双光子引发剂的合成及性能研究
香豆素肟酯类双光子引发剂的合成及性能研究李梦琦; 邱婉婉; 胡鹏; 朱俊哲; 刘仁; 李治全【期刊名称】《《影像科学与光化学》》【年(卷),期】2019(037)005【总页数】13页(P415-427)【关键词】光引发剂; 双光子聚合; 光致脱羧; 肟酯; 香豆素【作者】李梦琦; 邱婉婉; 胡鹏; 朱俊哲; 刘仁; 李治全【作者单位】江南大学光响应功能分子材料国际联合研究中心江苏无锡214122; 江南大学化学与材料工程学院江苏无锡214122【正文语种】中文双光子吸收是指处于基态的电子同时吸收两个光子而跃迁至高能级激发态的过程。
近年来，双光子吸收已在荧光显微镜[1]、光限幅[2]、双光子动态治疗[3]、高密度3D光信息存储[4]和三维立体成型[5]等领域得到了应用。
其中，基于双光子吸收的双光子聚合因具有空间分辨率高、对介质穿透力强、可直接三维成型等显著特点，在微纳加工领域广受关注。
双光子自由基聚合因聚合反应速度快、处理过程简单、单体种类多，是目前使用最广泛的聚合类型。
双光子自由基引发剂是该聚合体系的核心组分，高活性光引发剂能有效降低聚合阈值，减少曝光时间，提高成型速度和分辨率，因此，开发高效的双光子引发剂一直是国内外研究的热点。
要获得较高的引发活性，不仅要求双光子引发剂具有较大的双光子吸收截面，确保光能的有效吸收，还需通过高效的引发机理，保证吸收的光能被充分用于引发聚合。
目前相关工作主要集中在增大引发剂的双光子吸收截面上[6]，对新引发机理的探索较少。
已报道的双光子自由基引发机理主要分为两类：第一类机理常见于由双光子染料与助引发剂组成的双组分引发体系，如Belfield等[7]提出的荧光酮/胺、Campagnola等[8]报道的氧杂蒽类染料/三乙醇胺、杨永源课题组[9]开发的香豆素类染料/二苯基碘鎓盐和吴飞鹏课题组[10]提出的苄叉环戊酮/二苯基碘鎓盐体系。
在双光子激发下，受激染料分子与助引发剂发生分子间电子转移形成自由基离子对，随后自由基离子对分离，助引发剂产生活性自由基引发聚合；第二类机理常应用于单组份双光子引发剂，如Perry小组[4]以苯乙烯、Andraud小组[11]以烷基酮、蒋民华小组[12]以吩噻嗪、段宣明小组[13]以咔唑为核心结构报道的一系列高效双光子引发剂。
双香豆素类化合物的合成及表征_凌云
88
212～213
65. 24( 65. 65)
3. 56( 3. 31)
Ⅰg
C25H16O 6( 412. 40)
71
228～230
72. 42( 72. 81)
3. 89( 3. 91)
Cl Ⅰh
C25H15O 6Cl( 446. 84)
67
186～188
67. 56( 67. 20)
3. 37( 3. 38)
Abstract In o r der t o obtain nov el dicoumar in der iv ativ es w it h activities against disease, ten compounds w ere designed and synthesized w ith co umarin and aldehy de by co ndensatio n. T heir str ucture w ere confir med by IR , 1H NM R and elemental analy sis. T he typical spectr um pr oper ties o f them w ere di s cu s s ed.
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具有大双光子吸收截面的香豆素酮染料的合成
及其在双光子聚合方面的应用研究
李雪 王涛 赵榆霞 吴飞鹏*
(中国科学院理化技术研究所, 北京, 100101, E-mail: fpwu@ )
关键词: 双光子吸收 香豆素酮 光聚合
双光子技术由于其良好的穿透能力和高的空间分辨率在三维光雕刻、三维光存储、光动力治疗等方面有广泛的应用前景. 目前双光子技术要解决的关键问题是提高材料的双光子
一二吸收截面(图1). 化合物2的最大双光子吸收截面值出现在840 nm, 为361 GM. 化合物3在所测范围内没有出现最大峰值, 其最大值为1349 GM. 化合物2的双光子吸收截面比化合物1的提高了一个数量级, 化合物3的双光子吸收截面较化合物1的提高了两
个数量级. 其原因可能是随着分子共轭链的增长, 分子从两端二乙胺基到中间受体羰基之间电荷转移程度提高, 增加了分子从基态到激发态的偶极变化, 从而提高了分子的双光子吸收截面. 与化合物2相比, 化合物3的共轭链更长, 电荷转移程度更大, 从而双光子吸收截面也更大[1].
(C (C Fig.1 Two-photon absorption spectra of compounds 1-3 in chloroform.
The concentration is 1×10-4 M, 1×
10-4 M, 1×10-3 M for 1, 2, 3
三 初级光反应速度
虽然单光子吸收和双光子吸收激发方式不同, 但是分子受激发后的光物理和光化学过程是相同的, 所以用单光子光漂白实验测定了化合物1和3的初级光反应速率. 图2是化合物1和3的光密度随时间变化速率图. 很明显, 在邻氯六芳基双咪唑((HABI)是染料浓度4倍的情况下, 染料3具有比染料1更快的光漂白速度. 光照10分钟后, 染料3的光密度值就下降为原来的50％, 而染料1光照40分钟后光密度值变化仍不明显. 可以看出, 化合物3具有比化合物1更快的光诱导电子转移速度, 意味着3具有更高效的光敏效率. 化合物2的光敏引发效率已经在文献[2]中报道, 结果表明化合物2与HABI 的组成的光敏引发体系具有比已知高效染料3,3’-羰基-二(7-二乙胺基香豆素)与HABI 组成的光敏引发体系更快的光漂白速度, 1 2
E-mail: fpwu@
Abstract : Based on the general structural motifs with large two-photon absorption (TPA) cross-sections, two novel ketocoumarin derivatives were synthesized. Their TPA cross-sections were measured by using two-photon induced fluorescence technique with femtosecond Ti:sapphire laser. The largest TPA cross-section was obtained as 1349 GM within the measured wavelength range. Photobleaching experiment was used to investigate their primary photo reaction rate. The results show that these novel compounds are promising candidates for two-photon polymerization. Keywords ：two-photon absorption ketocoumarin photopolymerization。