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,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.考察了反應物配比、催化劑、溫度和時間等因素對反應的影響,初步探究了所合成化合物在不同pH、溶劑中的光學性能,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）有潛力作為強酸強堿的pH指示劑. 

【文章來源】：有機化學. 2020,40(02)北大核心SCICSCD

【文章頁數】：10 頁

【部分圖文】：

羅丹明或熒光素的骨架結構A和所合成化合物的骨架結構B

在中性環(huán)境中(pH=7.1)測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.測試結果表明,吡唑環(huán)N原子上沒有芳基取代的化合物吸光度較強,且475和503 nm左右處出現兩個吸收峰.而吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時,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,分別探究所合成化合物的熒光性能.結果表明,吡唑環(huán)N上沒有取代基的化合物的熒光強度較連有芳基的化合物更強.化合物1a～1j的各項光譜數據見表3.1.4 化合物對p H響應性研究

當引入的吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時,以1b為例,研究了化合物對pH的響應.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)射波長發(fā)生了輕微藍移,且其最大發(fā)射強度的整體變化趨勢為增強,體系p H由7.1變化到8.0時,該現象最為明顯.而在紫外光譜中,當體系pH在1.0～7.1范圍內,其在471和495 nm處出現兩個吸收峰,當p H值增大至9.1時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.在這個過程中,1b的溶液顏色由淡橙紅色變?yōu)辄S色,再從黃色變?yōu)榈S色.當引入的吡唑環(huán)N原子上有芳基取代時,以1e為例,研究了化合物對pH的響應.如圖4和表5所示,其溶液在pH值1.0～2.1的范圍內有較弱的熒光,而當p H進一步增大,其熒光迅速減弱,當體系p H值超過13.1時,其熒光完全淬滅.1e溶液的紫外吸收光譜在pH2.9～10.1的范圍內沒有明顯的變化,在強酸性的環(huán)境下,其在475和505 nm的吸收峰有明顯的增強;在強堿性環(huán)境下,其紫外吸收發(fā)生明顯的紅移,且只在542 nm處出現一個吸收峰.在強酸性、中性、強堿性的環(huán)境下其溶液分別為淡黃色、無色和紫色,相同的現象也在1c、1d、1h、1i和1j的溶液中觀察到.這說明,這幾個化合物有可能作為強酸性和強堿性的pH指示劑.在p H為4.0～11.9的范圍內,其溶液無色且不發(fā)生明顯變化;當p H小于2.1時,其溶液顯黃色;當p H大于13.1時,其溶液顯紫色.通過分析紫外吸收強度和顏色識別度的變化,發(fā)現取代芳基上有氯的化合物1e和1j在強酸和強堿環(huán)境下的顏色變化更為明顯.

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3515853