含中氮茚基团的偶氮染料的合成及其吸收光谱
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7 9 ( , H, :7 0 H ) 8 3 ( , .0 d 2 J . z ,.0 d
1 J=7 4 Hz , . 2 d 1 J= H, . ) 9 4 ( , H,
6 8 Hz ,3 O ( , H) . ) 1. 7 S1
2 2 取 代基 的影 响 .
中氮茚 1位 电荷 密度仅 次于 3位 [ 当 1位无 取代 基 占据时 , . . 1 , . 化合 物 3 、b3 a3 、d的产 率均 在 7 %左 0 右 。而当 1位被 甲基 占据后 分离 产率 达到 9 % , 个结 果和 文献 [ . 8 这 1 报道 的结 果相 符 。 文在 1,. 置 本 .2位
将 25m o 中氮茚 lH悬 浮在 2 . m l [ 5mL乙醇溶 液 中 , 室温下 滴加 3 7 o重 氮盐 21 的四氢 呋喃 .5mm ] E 5
( L 溶 液 , 6m ) 室温反应 5h T C跟 踪反应 ) 反 应结束 后 , 去溶 剂得 固体粗 产物 , (L , 蒸 粗产物 经硅胶 柱层 析 ( 开剂 为 : 石 油醚 ) V 乙酸乙酯 )=1’ 得化 合物 3纯 品。 展 ( :( :) 1
Tab e 1 Yil l eds,m e tng po nt nd lm e t nalss d a o o po li i sa e e n ala y i at f c m unds3a一 3 d
3a
2 6 ( , H) 6 6 ( ,H) 7 0 ( d . 5 S3 , . 4 S 1 , . 0 d ,
3 5 0, 7 3, 9 0 1 3 I5 4 141 7 3 5, 4
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15 9 1()
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19 0 19 7,3 . 3 3, 2 . ,2 . 10 0 0.
2 1 1 7 9, 1 . 1 5. 2. , 0 . 1 1 】. 1 7, 1 6 4. 1 1, 1 0, 2 0 1 . 1 8. 1 9. 1 0, 1 3 0, 2 8, 2 . 1 8 2 . 1 4. 1 7 1. 2 7 1 8 9, 2 2, 3 7, 31 7 2 . 1 9. 1 0. 1 . 1 2 7, 3 2. 4 . 1 2. 3 . 1 4. 1 1 6. 4 3
( 士 Bu e公 司 ) C C 溶 剂 , MS为 内标 ; . D 型红 外 光 谱 仪 ( 国 N cl 公 司 ) K r 瑞 rk , D 1为 T I 5X R 美 i e ot , B 压 片 ;A . Z B HS型 双聚焦 质 谱仪 ( 国 V 英 G公 司 ) 2 0 ;4 C型元 素分 析仪 ( 国 P 美 E公 司 ) HP 4 3型紫 外 可见 ; 85 光谱 仪 ( 国 A i n 公 司 ) Da n 美 gl t e ;i mod型差 示扫 描量 热 仪 ( 国 P 美 E公 司 ) 。化 合 物 1参 考文 献 [ 4 方 法 1] 合成 。
氮 茚是 一类 很重 要 的含 氮桥 杂环 化合 物 , 由于它 们 特殊 的 电子结 构 、 高荧 光 发射 量子 效率 和 广泛 的生物 活性而受 到越来 越多 的关注[ ] 5 。中氮 茚 3位 具 有 较 高 电 子 云 密 度 , 可 以 被 合 适 的 亲 电 试 剂 进 一 它
1 2. , 3 2, 3 . 3 3, 3 1 1 2. l 4 0 6. 1 7. 1 2. 1 9 7 3 4, 5 1. 6 .
3 c
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基后 , 由于 甲基 的位阻效 应 。 得苯 基不 能 自由旋转 , 使 导致 化合 物 3 c的最 大 吸收 波长 和化 合物 3 b相 比
第 5期
张 明珠 等 : 中氮茚基团的偶氮染料 的合成及其吸收光谱 含
57 1
红 移 了 1 m。化合 物 3 7n d和化 合 物 3 b相 比 ,一 7 甲基 的供 电子 效应 使 得 化 合 物 3 d的 最 大 吸收 波 长 也产 生 了一 定 的红移 。
关 键词 中氮茚 , 氮染料 , 偶 紫外 光谱
文献标识 码 : A 文 章 编 号 :000 1 (o 9 0 - 1-4 10 -5 8 2 o ) 5 5 50 0 中图分类号 :66 02
偶 氮类 染 料是 一类 重要 的有机 中间体 和 化工 原 料 , 被广 泛 应 用 于 纺 织 品 和纤 维 染 色 中 。近 年 来 偶
1 J:6 8 H ) 1 . 9 s 1 H, . z ,2 8 ( , H)
3 d
25 ( ,H)6 9 ( ,H, . 1 S3 ,.7 d 1 J= 1 . )7 0 ( ,H, 6 4Hz 17Hz ,.3 d 1 J= . )
7 2 ~7. 6( .H ), 4 .9 3 m 1 7. 4~7 5 .6
第2 6卷 第 5期
20 0 9年 5月
应 用 化 学
C NES 0URNAL 0F AP L ED C HI EJ P I HE S RY MI T
Vo _ 6 l2 Nowk.baidu.com 5 M a 00 y2 9
含 中氮 茚 基 团 的 偶 氮 染 料 的 合 成 及 其 吸 收 光 谱
2 结 果 与讨 论
2 1 化 合物 的结构 表征 . 化 合物 3 3 a~ d的产率 、 熔点 和元 素分析 结果 见表 1 Mt、 C N ,H N l ” MR、 I R和 MS数据见 表 2 。
表 1 化 合 物 3 一3 a d的 产 率 、 点 和 元 素 分 析 数 据 熔
3 0 3, 2 17 6, 6 3 0 2, 3 l5 2, 9 7 2 9 13 7, 5
39 M 一O 4 ) 3( H,8 , 29 10)7 (4 1 (0 ,8 4 )
1 J=79 H )7 9 ( ,H, H, . z ,.2 d 1 J= 8 3H )8 1 ( ,H, . z ,.7 d 1 J=77 H ) . z , 9 0 ( , H, 6 7 H ) 9 5 ( , . 0 d 1 J= . z , . 4 d
11 3 . ) 17 1 . ) 3 (0 7 ,1 (7 4
7 6 t1 J=69Hz ,.1 d 1 . (,H, . )8 0 ( ,H, J= . - )8 3 (d,H, 8 1 8 3I ,. 2 d 1 J= . , I z 14 H )8 9 ( ,H, . z ,.5 d 1 J=6 8H ) . z ,
1 2 合成 路 线 .
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2
3
S h m e 1 Sy t ss o o c e nhe i fc mpo n u ds3a~3d
20 -5 6收稿 ,0 8 9 1 修 回 0 80 - 0 2 0 - -1 0 绍兴市有机化学重点学科 、 绍兴 文理学 院校级科 研项 目(7 G 0 4) 0 L 10 资助
攻_ J l 。文献 【 ,3 “ 11 报道 了 以对 氨 基 苯 甲酸 的重 氮 盐正 离 子作 为 亲 电试 剂 和 2 甲基 、一 23 . 2 苯基 以及 2 苯基 . 中氮茚 .. 1甲酸 乙酯 的反应 , 是没 有对 该 类化 合物 的合成 和作 为 偶 氮类 染 料 进 行 系 统性 的研 究 。本文 但
1 4 0, 6 2 5 . 1 8.
3 0 7, 8 1 6 7, 6 16 7, 6 1 4 2. 5 9 7 9
3 9 M 一O J 3( H,0)
2 9 10)2 7 9 ) 1 ( 0 ,0 (7
( 5 ,.2 d l J= . ) m,H)7 8 ( ,H, 8 0Hz ,
结构。测定 了它们的热稳定性 , 研究 了它们 在不同溶剂 中以及不 同 p H值条件 下的紫外光谱性质 。结果 表 明, 当化合物 中的羧基 以羧 酸负离子存在时 出现最 大吸收波长蓝移 。差热分 析显示 ,一 2位烷基取 代 的化 合物分解
温度在 10℃ ,- 8 2位苯基 取代的化合物相对 比较稳定 , 解温度在 20℃以上 。 分 0
2 3 溶 剂 的影 响 .
化合 物 3 3 a~ d在 不 同溶 剂 中的紫 外 . 见光 谱数 据见 表 3 图 1和 图 2 可 、 。在 乙腈 溶 剂 中化 合 物 3 a~ 3 d的最大 吸 收波 长和 氯仿 溶剂 相 似 。当溶剂 换 成 D 、 MS 甲醇 、 酸时 , 合 物 3 3 MF D O、 乙 化 a~ d的最 大 吸
引入 2 个酯基时, 在该条件下几乎得不到产物 , 由于酯基的吸电子效应大大降低了 3位的电子云密度导 . 致亲电试剂不能有效进攻 。 在氯仿溶剂 中, 化合物 3 b的苯基基团和中氮茚母体环以单键连接 , 苯基和 中氮茚母体环间没有很好 的共轭 , 所以最大吸收波长和化合物 3 相比没有红移。 a 而当 1位引入 1 甲 . 个
以邻 氨基 苯 甲酸 的 重氮盐 正 离子 作 为亲 电试 剂 和 3位无 取 代 的 中氮 茚反 应 , 成 了 4个 新 的含 中氮茚 一 合
基 团 的偶 氮类 染 料 , 对 它们 的吸收 光谱 和热 稳 定性 进行 了研 究 。 并
1 实 验 部 分
1 1 仪 器和 试剂 .
X4型 数 字显示 显 微熔 点测 定 仪 ( 京 泰克 仪器 有 限公 司 ) 温度 未 作 校正 ; F4 0型核 磁 共振 仪 - 北 , AC -0
3 0 7, 7 1 6 8, 6 2 9 3, 9 】51 1 4 9, 5 6, 1 7 9
2 3 M 一O 3 ) 6( H, 6 ,
1 J= . ,. )7 3 (,H, H, 7 3 5 8Hz ,.6 t2 J=
6 2 H ) 7 4 ( , H, . z , . 5 d 1 J=8 6 H ) . z ,
l . 9(S 1 48 . H)
3 b
7 0 ( 1 J= . z , . 9 S . 5 d,H, 6 6 H ) 7 1 ( , 1 , . 2~7 8 ( 1 H) 8 1 H) 7 3 . 9 m,0 , . 9~
1 5 6 1 5 6, 1 . 1 5, 0 . , 1 . 1 6 5 9. 1 7 2 1 7 9,2 . 2 4, 2 . , 2 . 1 8 2 8.
氮 类化 合 物在 液 晶材料 的基 本 原料 以及 L B膜 的信息 储存 和 二 阶非 线 性 光 学材 料 中也 得 到 了广 泛 的应 用 I 。偶氮 磺酰 胺类 化 合物 与生 物体 中的蛋 白质 结 合 , 生 物 酶 中起 重 要 作 用 已有 很 多 报 道 [4。中 】] 2 在 31 ,
张明珠 沈永淼 王炳 祥 齐 陈泽
绍兴 32 0 ; 10 0
南京 )
( 浙江师范大学化学 与生命 科学学 院 。
金 华 ;绍兴文理学 院化学 化工学院
。 京师 范大学化学与环境科学 学院 南
摘
要
合成 了 4个新 的中氮茚偶氮 类化合物 , 并通 过元素分析 、 红外 光谱及核磁共 振等测试 技术表征 了其
通 讯 联 系 人 : 永 淼 , , 士 , 师 ;E m i seyn ma @zcse u e 研 究 方 向 : 机 杂 环 合 成 沈 男 博 讲 — al h nog io sa.d .n; : 有
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应 用 化 学
第2 6卷
1 3 化 合物 3 3 . a一 d的合成
1 J=7 4 Hz , . 2 d 1 J= H, . ) 9 4 ( , H,
6 8 Hz ,3 O ( , H) . ) 1. 7 S1
2 2 取 代基 的影 响 .
中氮茚 1位 电荷 密度仅 次于 3位 [ 当 1位无 取代 基 占据时 , . . 1 , . 化合 物 3 、b3 a3 、d的产 率均 在 7 %左 0 右 。而当 1位被 甲基 占据后 分离 产率 达到 9 % , 个结 果和 文献 [ . 8 这 1 报道 的结 果相 符 。 文在 1,. 置 本 .2位
将 25m o 中氮茚 lH悬 浮在 2 . m l [ 5mL乙醇溶 液 中 , 室温下 滴加 3 7 o重 氮盐 21 的四氢 呋喃 .5mm ] E 5
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( 士 Bu e公 司 ) C C 溶 剂 , MS为 内标 ; . D 型红 外 光 谱 仪 ( 国 N cl 公 司 ) K r 瑞 rk , D 1为 T I 5X R 美 i e ot , B 压 片 ;A . Z B HS型 双聚焦 质 谱仪 ( 国 V 英 G公 司 ) 2 0 ;4 C型元 素分 析仪 ( 国 P 美 E公 司 ) HP 4 3型紫 外 可见 ; 85 光谱 仪 ( 国 A i n 公 司 ) Da n 美 gl t e ;i mod型差 示扫 描量 热 仪 ( 国 P 美 E公 司 ) 。化 合 物 1参 考文 献 [ 4 方 法 1] 合成 。
氮 茚是 一类 很重 要 的含 氮桥 杂环 化合 物 , 由于它 们 特殊 的 电子结 构 、 高荧 光 发射 量子 效率 和 广泛 的生物 活性而受 到越来 越多 的关注[ ] 5 。中氮 茚 3位 具 有 较 高 电 子 云 密 度 , 可 以 被 合 适 的 亲 电 试 剂 进 一 它
1 2. , 3 2, 3 . 3 3, 3 1 1 2. l 4 0 6. 1 7. 1 2. 1 9 7 3 4, 5 1. 6 .
3 c
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7 0 ( , H, 6 6 H ) 7 7 ( , . 9 d 1 J= . z , . 1 d
基后 , 由于 甲基 的位阻效 应 。 得苯 基不 能 自由旋转 , 使 导致 化合 物 3 c的最 大 吸收 波长 和化 合物 3 b相 比
第 5期
张 明珠 等 : 中氮茚基团的偶氮染料 的合成及其吸收光谱 含
57 1
红 移 了 1 m。化合 物 3 7n d和化 合 物 3 b相 比 ,一 7 甲基 的供 电子 效应 使 得 化 合 物 3 d的 最 大 吸收 波 长 也产 生 了一 定 的红移 。
关 键词 中氮茚 , 氮染料 , 偶 紫外 光谱
文献标识 码 : A 文 章 编 号 :000 1 (o 9 0 - 1-4 10 -5 8 2 o ) 5 5 50 0 中图分类号 :66 02
偶 氮类 染 料是 一类 重要 的有机 中间体 和 化工 原 料 , 被广 泛 应 用 于 纺 织 品 和纤 维 染 色 中 。近 年 来 偶
1 J:6 8 H ) 1 . 9 s 1 H, . z ,2 8 ( , H)
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7 2 ~7. 6( .H ), 4 .9 3 m 1 7. 4~7 5 .6
第2 6卷 第 5期
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应 用 化 学
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含 中氮 茚 基 团 的 偶 氮 染 料 的 合 成 及 其 吸 收 光 谱
2 结 果 与讨 论
2 1 化 合物 的结构 表征 . 化 合物 3 3 a~ d的产率 、 熔点 和元 素分析 结果 见表 1 Mt、 C N ,H N l ” MR、 I R和 MS数据见 表 2 。
表 1 化 合 物 3 一3 a d的 产 率 、 点 和 元 素 分 析 数 据 熔
3 0 3, 2 17 6, 6 3 0 2, 3 l5 2, 9 7 2 9 13 7, 5
39 M 一O 4 ) 3( H,8 , 29 10)7 (4 1 (0 ,8 4 )
1 J=79 H )7 9 ( ,H, H, . z ,.2 d 1 J= 8 3H )8 1 ( ,H, . z ,.7 d 1 J=77 H ) . z , 9 0 ( , H, 6 7 H ) 9 5 ( , . 0 d 1 J= . z , . 4 d
11 3 . ) 17 1 . ) 3 (0 7 ,1 (7 4
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1 4 0, 6 2 5 . 1 8.
3 0 7, 8 1 6 7, 6 16 7, 6 1 4 2. 5 9 7 9
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结构。测定 了它们的热稳定性 , 研究 了它们 在不同溶剂 中以及不 同 p H值条件 下的紫外光谱性质 。结果 表 明, 当化合物 中的羧基 以羧 酸负离子存在时 出现最 大吸收波长蓝移 。差热分 析显示 ,一 2位烷基取 代 的化 合物分解
温度在 10℃ ,- 8 2位苯基 取代的化合物相对 比较稳定 , 解温度在 20℃以上 。 分 0
2 3 溶 剂 的影 响 .
化合 物 3 3 a~ d在 不 同溶 剂 中的紫 外 . 见光 谱数 据见 表 3 图 1和 图 2 可 、 。在 乙腈 溶 剂 中化 合 物 3 a~ 3 d的最大 吸 收波 长和 氯仿 溶剂 相 似 。当溶剂 换 成 D 、 MS 甲醇 、 酸时 , 合 物 3 3 MF D O、 乙 化 a~ d的最 大 吸
引入 2 个酯基时, 在该条件下几乎得不到产物 , 由于酯基的吸电子效应大大降低了 3位的电子云密度导 . 致亲电试剂不能有效进攻 。 在氯仿溶剂 中, 化合物 3 b的苯基基团和中氮茚母体环以单键连接 , 苯基和 中氮茚母体环间没有很好 的共轭 , 所以最大吸收波长和化合物 3 相比没有红移。 a 而当 1位引入 1 甲 . 个
以邻 氨基 苯 甲酸 的 重氮盐 正 离子 作 为亲 电试 剂 和 3位无 取 代 的 中氮 茚反 应 , 成 了 4个 新 的含 中氮茚 一 合
基 团 的偶 氮类 染 料 , 对 它们 的吸收 光谱 和热 稳 定性 进行 了研 究 。 并
1 实 验 部 分
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X4型 数 字显示 显 微熔 点测 定 仪 ( 京 泰克 仪器 有 限公 司 ) 温度 未 作 校正 ; F4 0型核 磁 共振 仪 - 北 , AC -0
3 0 7, 7 1 6 8, 6 2 9 3, 9 】51 1 4 9, 5 6, 1 7 9
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氮 类化 合 物在 液 晶材料 的基 本 原料 以及 L B膜 的信息 储存 和 二 阶非 线 性 光 学材 料 中也 得 到 了广 泛 的应 用 I 。偶氮 磺酰 胺类 化 合物 与生 物体 中的蛋 白质 结 合 , 生 物 酶 中起 重 要 作 用 已有 很 多 报 道 [4。中 】] 2 在 31 ,
张明珠 沈永淼 王炳 祥 齐 陈泽
绍兴 32 0 ; 10 0
南京 )
( 浙江师范大学化学 与生命 科学学 院 。
金 华 ;绍兴文理学 院化学 化工学院
。 京师 范大学化学与环境科学 学院 南
摘
要
合成 了 4个新 的中氮茚偶氮 类化合物 , 并通 过元素分析 、 红外 光谱及核磁共 振等测试 技术表征 了其
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第2 6卷
1 3 化 合物 3 3 . a一 d的合成