CN115611875A - 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法 - Google Patents

一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115611875A
CN115611875A CN202211298656.7A CN202211298656A CN115611875A CN 115611875 A CN115611875 A CN 115611875A CN 202211298656 A CN202211298656 A CN 202211298656A CN 115611875 A CN115611875 A CN 115611875A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
triphenylamine
water
pyridinium
room temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211298656.7A
Other languages
English (en)
Inventor
杨均成
王乐
武琳
冯海涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baoji University of Arts and Sciences
Original Assignee
Baoji University of Arts and Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baoji University of Arts and Sciences filed Critical Baoji University of Arts and Sciences
Priority to CN202211298656.7A priority Critical patent/CN115611875A/zh
Publication of CN115611875A publication Critical patent/CN115611875A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/12Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00Preparations for testing in vivo
    • A61K49/001Preparation for luminescence or biological staining
    • A61K49/0013Luminescence
    • A61K49/0017Fluorescence in vivo
    • A61K49/0019Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules
    • A61K49/0021Fluorescence in vivo characterised by the fluorescent group, e.g. oligomeric, polymeric or dendritic molecules the fluorescent group being a small organic molecule
    • A61K49/0032Methine dyes, e.g. cyanine dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/14Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N21/6456Spatial resolved fluorescence measurements; Imaging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007Non-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011Condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1014Carbocyclic compounds bridged by heteroatoms, e.g. N, P, Si or B
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

本发明提供了一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,该光敏剂分子的核心骨架为三苯胺;同时还提供了该三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,以4‑硼酸三苯胺为基础,依次加入5‑溴噻吩‑2‑甲醛、N‑溴代丁二酰亚胺、吡啶‑4‑硼酸、1,3‑茚满二酮和碘甲烷并通过一系列操作制备得三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,并对每一步合成的有机物都进行了核磁共振氢谱和核磁共振碳谱检测,确定其物理结构。本发明的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子在荧光成像领域具有良好的潜在应用价值,其制备方法简便,原料易得、成本低且每个步骤均有高的整体收率,能实现大规模合成。

Description

一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子及其制备方法
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子及其制备方法。
背景技术
因为荧光生物成像具有实时、高灵敏度、损伤小和操作简便等优点,所以被广泛应用于生物医学领域。近红外光(780-2526nm)相对于可见光(390-780nm),能减少光吸收和散射从而提高成像对比度以及穿透深度、降低光损伤。传统的光敏剂分子由于聚集荧光淬灭(Aggregation-Caused Quenching,ACQ)效应,在高浓度或聚集态下表现为荧光性能显著下降甚至消失,严重限制了其在荧光成像领域的应用。聚集诱导发光型(Aggregation-Induced Emission,AIE)光敏剂在聚集状态下其非辐射热耗散通道被禁阻,伴随着辐射跃迁通道和系间窜越过程的极大促进,使其荧光发射显著增强,具有AIE性质的光敏剂在生物医学领域展现出巨大的应用前景。高效的深红/近红外AIE光敏剂(发射波长>650nm),能够很大程度上克服生物底物的生物吸收、光学散射和自发荧光的干扰。
通过合理设计三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的电子给体-受体结构(D-A),利用分子内电荷转移效应使其吸收和发射波长红移,可实现在较大程度上克服生物底物的生物吸收、光学散射和自发荧光的干扰,从而制备具有较红发射波长、较高荧光量子产率、较大斯托克斯位移等性质的AIE光敏剂,提高荧光生物成像信噪比。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,该三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子在荧光生物成像领域具有良好的潜在应用价值,并提供了其制备方法,该制备方法降低了合成三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的成本和难度,反应的各步骤均具有高的整体收率,能实现大规模合成。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构通式为:
Figure BDA0003903708610000021
所述结构通式中R为氢或杂芳环。
本发明还提供了一种制备上述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的方法,该方法为:
S1、在N2保护下,将4-硼酸三苯胺、5-溴噻吩-2-甲醛、四三苯基膦钯、碳酸钾、四氢呋喃和水在三颈瓶中混合,从室温升温至80℃后,恒温反应12h,待反应溶液冷却至室温后,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得粗产物,然后经柱层析纯化,得到淡黄色固体化合物1;
所述化合物1的结构式为
Figure BDA0003903708610000022
S2、在N2保护下,将N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1加入三颈瓶中混合,在冰盐浴下反应2h,待反应溶液恢复至室温,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到淡黄色固体化合物2;
所述化合物2的结构式为
Figure BDA0003903708610000031
S3、在N2保护下,将吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2在三颈瓶中混合,从室温升温至90℃后,恒温反应16h,待反应溶液冷却至室温后,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到淡黄色固体化合物3;
所述化合物3的结构式为
Figure BDA0003903708610000032
S4、在N2保护下,将1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3在三颈瓶中混合,从室温升温至70℃后,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入去离子水,用二氯甲烷萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到红色固体化合物4;
所述化合物4的结构式为
Figure BDA0003903708610000033
S5、在N2保护下,将碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4在三颈瓶中混合,从室温升温至90℃后,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入冷水,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为
Figure BDA0003903708610000041
优选地,S1中所述4-硼酸三苯胺、5-溴噻吩-2-甲醛、四三苯基膦钯、碳酸钾、四氢呋喃和水的质量体积比为2.89g:2.29g:0.58g:6.91g:45mL:5mL。
优选地,S1-S5中所述去离子水的温度为25℃。
优选地,S1中所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯/石油醚作为洗脱剂,洗脱比例为1/20;
S2和S5中所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
S3和S4中所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂。
优选地,当R为氢时,S2中所述N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1的质量体积比为1.82g:100mL:3.55g;当R为杂芳环时,S2中所述N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1的质量体积比为3.65g:100mL:3.55g。
优选地,当R为氢时,S3中所述吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2的质量体积比为0.74g:2.76g:40mL:20mL:1.73g;当R为杂芳环时,S3中所述吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2的质量体积比为3.48g:6.50g:47mL:188mL:4.80g。
优选地,当R为氢时,S4中所述1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3的质量体积比为1.42g:0.66g:65mL:2.81g;当R为杂芳环时,S4中所述1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3的质量体积比为0.88g:0.51g:50mL:2.55g。
优选地,当R为氢时,S5中所述碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4的质量体积比为2.84g:40mL:1.12g;当R为杂芳环时,S5中所述碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4的质量体积比为5.68g:40mL:1.28g。
本发明每个步骤用到的原料易得,均为分析纯,每一步合成的化合物都有高的整体收率,能顺利实现大规模合成,且对每个步骤制备得到的有机化合物进行核磁共振氢谱(1H NMR)和核磁共振碳谱(13C NMR)的检测,对制备得到的有机化合物进行结构鉴定。
三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子在聚集状态下其非辐射热耗散通道被禁阻,伴随着辐射跃迁通道和系间窜越过程的极大促进,导致其荧光发射,利用结构中三苯胺基团导致荧光成像。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明新型的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,利用结构中三苯胺基团导致荧光成像,在荧光成像领域具有良好的潜在应用价值。
2、本发明的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子制备难度小、原料易得且成本低,每个步骤均有高的整体收率,能实现大规模合成。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例1中制备的TPA-Py-1的核磁共振氢谱图。
图2为本发明实施例1中制备的TPA-Py-1的核磁共振碳谱图。
图3为本发明实施例2中制备的TPA-Py-2的核磁共振氢谱图。
图4为本发明实施例2中制备的TPA-Py-2的核磁共振碳谱图。
具体实施方式
实施例1
本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为:
Figure BDA0003903708610000061
本实施例提供了上述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,该方法为:
S1、在N2保护下,将2.89g4-硼酸三苯胺、2.29g5-溴噻吩-2-甲醛、0.58g四三苯基膦钯、6.91g碳酸钾、45mL四氢呋喃和5mL水加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至80℃后,恒温反应12h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到2.74g淡黄色固体化合物1,收率为77%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯/石油醚作为洗脱剂,洗脱比例为1/20;
所述化合物1的结构式为
Figure BDA0003903708610000062
所述化合物1的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.85(s,1H),7.70(d,1H),7.51(d,2H),7.32-7.28(m,5H),7.15-7.13(m,4H),7.11-7.05(m,4H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=182.52,154.54,149.13,146.96,141.33,137.64,129.46,127.23,126.14,125.16,123.86,122.84,122.35;
S2、在N2保护下,将1.82gN-溴代丁二酰亚胺、100mL四氢呋喃和3.55gS1中得到的化合物1加入250mL的三颈瓶中混合,在冰盐浴下搅拌反应2h,待反应溶液恢复至室温,加入温度为25℃的冷水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到3.91g淡黄色固体化合物2,收率为90%;
所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
所述化合物2的结构式为
Figure BDA0003903708610000071
所述化合物2的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.86(s,1H),7.70(d,1H),7.55-7.51(m,2H),7.40-7.36(m,2H),7.33-7.29(m,3H),7.13-7.09(m,3H),7.08-7.04(m,2H),7.02-6.96(m,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=182.56,154.23,148.61,146.58,146.18,141.59,137.59,132.47,129.64,127.37,126.83,126.16,125.25,124.29,123.07,122.85,116.18,77.32,77.00,76.68;
S3、在N2保护下,将0.74g吡啶-4-硼酸、2.76g碳酸钾、40mL 1,4-二氧六环、20mL水和1.73gS2中得到的化合物2加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至90℃,恒温反应16h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到0.735g淡黄色固体化合物3,收率为85%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂;
所述化合物3的结构式为
Figure BDA0003903708610000072
所述化合物3的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.87(s,1H),8.64(s,2H),7.71(d,2H),7.58-7.55(m,4H),7.49-7.48(m,2H),7.36-7.32(m,3H),7.22-7.12(m,7H);13CNMR(100MHz,CDCl3)δ=182.56,154.14,150.23,148.51,148.06,147.43,146.56,141.65,137.58,132.34,129.68,127.89,127.39,127.14,125.65,124.53,124.19,123.44,123.14,120.98;
S4、在N2保护下,将1.42g1,3-茚满二酮、0.66g三乙胺、65mL三氯甲烷和2.81gS3中得到的化合物3加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至70℃,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用二氯甲烷萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到3.39g红色固体化合物4,收率为93%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂;
所述化合物4的结构式为
Figure BDA0003903708610000081
所述化合物4的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.64(s,2H),7.95-7.91(m,4H),7.75-7.72(m,2H),7.63(d,2H),7.55(d,2H),7.48(d,2H),7.36-7.32(m,3H),7.21-7.11(m,7H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=190.30,189.58,157.21,150.19,148.56,147.92,147.33,146.44,143.71,141.96,140.39,136.04,135.98,134.83,134.62,132.37,129.66,127.85,127.53,127.26,125.68,124.56,124.26,123.90,123.43,123.20,122.84,122.66,120.97;
S5、在N2保护下,将2.84g碘甲烷、40mL的乙腈和1.12gS4中得到的化合物4加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至90℃,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到1.33g红色固体三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子(命名为TPA-Py-1),收率为95%;
所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为
Figure BDA0003903708610000091
图1为本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-1的核磁共振氢谱图;
图2为本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-1的核磁共振碳谱图;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-1的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.11(d,2H),8.13(d,2H),7.96-7.91(m,4H),7.77-7.69(m,6H),7.41-7.36(m,3H),7.25-7.22(t,1H),7.19-7.15(m,6H),4.59(s,3H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=190.23,189.60,156.28,154.88,151.39,147.11,145.39,144.95,143.59,141.99,140.43,136.48,135.97,135.00,134.80,130.06,129.24,129.20,127.81,126.53,125.93,125.32,125.16,124.47,123.89,123.08,122.96,122.78,121.85,48.24。
本实施例制备了一个新型的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,其在荧光生物成像领域具有良好的潜在应用价值,本实施例的制备方法降低了三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备成本和难度,反应各步骤具有较高的整体收率,均能顺利实现大规模制备。
实施例2
本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为:
Figure BDA0003903708610000101
本实施例提供了上述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,该方法为:
S1、在N2保护下,将2.89g4-硼酸三苯胺、2.29g5-溴噻吩-2-甲醛、0.58g四三苯基膦钯、6.91g碳酸钾、45mL四氢呋喃和5mL水加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至80℃后,恒温反应12h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到2.74g淡黄色固体化合物1,收率为77%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯/石油醚作为洗脱剂,洗脱比例为1/20;
所述化合物1的结构式为
Figure BDA0003903708610000102
所述化合物1的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.85(s,1H),7.70(d,1H),7.51(d,2H),7.32-7.28(m,5H),7.15-7.13(m,4H),7.11-7.05(m,4H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=182.52,154.54,149.13,146.96,141.33,137.64,129.46,127.23,126.14,125.16,123.86,122.84,122.35;
S2、在N2保护下,将3.65gN-溴代丁二酰亚胺、100mL四氢呋喃和3.55gS1中得到的化合物1加入250mL的三颈瓶中混合,在冰盐浴下搅拌反应2h,待反应溶液恢复至室温,加入温度为25℃的去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到4.93g淡黄色固体化合物2,收率为96%;
所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
所述化合物2的结构式为
Figure BDA0003903708610000111
所述化合物2的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.86(s,1H),7.71(d,1H),7.53(d,2H),7.41-7.37(m,4H),7.31(d,1H),7.07-7.04(m,2H),7.00-6.96(m,4H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=182.54,153.86,148.05,145.73,141.77,137.52,132.63,127.48,127.43,126.24,123.27,123.23,116.67;
S3、在N2保护下,将3.48g吡啶-4-硼酸、6.50g碳酸钾、47mL1,4-二氧六环、188mL水和4.80gS2中得到的化合物2加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至90℃,恒温反应16h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到3.98g淡黄色固体化合物3,收率为83%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂;
所述化合物3的结构式为
Figure BDA0003903708610000112
所述化合物3的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=9.86(s,1H),8.64(d,4H),7.71(d,2H),7.60(d,6H),7.50-7.48(m,4H),7.34(d,1H),7.25(d,4H),7.19(d,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=182.54,153.74,150.29,147.97,147.56,147.22,141.84,137.58,133.09,128.08,127.90,127.53,124.84,124.20,123.41,120.99;
S4、在N2保护下,将0.88g1,3-茚满二酮、0.51g三乙胺、50mL三氯甲烷和2.55gS3中得到的化合物3加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至70℃,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,用二氯甲烷萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到2.77g红色固体化合物4,收率为87%;
所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂;
所述化合物4的结构式为
Figure BDA0003903708610000121
所述化合物4的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.65(d,4H),7.98-7.95(m,4H),7.79-7.74(m,2H),7.70(d,2H),7.63-7.57(m,4H),7.50(d,4H),7.40(d,1H),7.28-7.25(m,4H),7.19(d,2H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ=190.31,189.66,156.80,150.26,148.06,147.53,147.26,143.68,141.98,140.42,136.22,136.05,134.94,134.74,133.17,128.13,128.09,127.70,124.92,124.84,124.12,124.06,123.66,122.93,122.73,121.03;
S5、在N2保护下,将5.68g碘甲烷、40mL乙腈和1.28gS4中得到的化合物4加入250mL的三颈瓶中混合,从室温升温至90℃,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温后,加入温度为25℃的去离子水,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到1.70g红色固体三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子(命名为TPA-Py-2),收率为92%;
所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为
Figure BDA0003903708610000131
图3为本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-2的核磁共振氢谱图;
图4为本实施例制备的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-2的核磁共振碳谱图;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子TPA-Py-2的测试结果:1H NMR(400MHz,CDCl3)δ=8.95(d,4H),8.45(d,4H),8.25(d,1H),8.12(d,4H),8.03(s,1H),7.92-7.90(m,6H),7.78(d,1H),7.32-7.26(m,6H),4.32(s,2H);13C NMR(100MHz,DMSO-d6)δ=189.34,188.97,155.07,152.99,149.19,146.43,145.50,145.31,141.29,139.79,135.86,135.54,135.46,129.76,129.32,128.04,127.98,126.05,125.54,124.11,123.42,123.08,122.72,46.91。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子,其特征在于,所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构通式为:
Figure FDA0003903708600000011
所述结构通式中R为氢或杂芳环。
2.一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,该方法为:
S1、在N2保护下,将4-硼酸三苯胺、5-溴噻吩-2-甲醛、四三苯基膦钯、碳酸钾、四氢呋喃和水混合,从室温升温至80℃后,恒温反应12h,待反应溶液冷却至室温,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得粗产物,然后经柱层析纯化,得到化合物1;
所述化合物1的结构式为
Figure FDA0003903708600000012
S2、在N2保护下,将N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1混合,在冰盐浴下反应2h,待反应溶液冷却至室温,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到化合物2;
所述化合物2的结构式为
Figure FDA0003903708600000021
S3、在N2保护下,将吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2混合,从室温升温至90℃后,恒温反应16h,待反应溶液冷却至室温,加入去离子水,用乙酸乙酯萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到化合物3;
所述化合物3的结构式为
Figure FDA0003903708600000022
S4、在N2保护下,将1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3混合,从室温升温至70℃后,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温,加入去离子水,用二氯甲烷萃取,将得到的有机层用水洗涤后干燥,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经柱层析纯化,得到化合物4;
所述化合物4的结构式为
Figure FDA0003903708600000023
S5、在N2保护下,将碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4混合,从室温升温至90℃后,恒温反应24h,待反应溶液冷却至室温,加入去离子水,经减压旋蒸浓缩,得到粗产物,然后经重结晶纯化,得到三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子;
所述三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的结构式为
Figure FDA0003903708600000031
3.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,S1中所述4-硼酸三苯胺、5-溴噻吩-2-甲醛、四三苯基膦钯、碳酸钾、四氢呋喃和水的质量体积比为2.89g:2.29g:0.58g:6.91g:45mL:5mL。
4.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,S1-S5中所述去离子水的温度为25℃。
5.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,S1中所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯/石油醚作为洗脱剂,洗脱比例为1/20;
S2和S5中所述重结晶的条件为:在常温下,以三氯甲烷和甲醇为溶剂,重结晶时间为48h;
S3和S4中所述柱层析的条件为:硅胶柱中,以乙酸乙酯作为洗脱剂。
6.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,当R为氢时,S2中所述N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1的质量体积比为1.82g:100mL:3.55g;当R为杂芳环时,S2中所述N-溴代丁二酰亚胺、四氢呋喃和S1中得到的化合物1的质量体积比为3.65g:100mL:3.55g。
7.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,当R为氢时,S3中所述吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2的质量体积比为0.74g:2.76g:40mL:20mL:1.73g;当R为杂芳环时,S3中所述吡啶-4-硼酸、碳酸钾、1,4-二氧六环、水和S2中得到的化合物2的质量体积比为3.48g:6.50g:47mL:188mL:4.80g。
8.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,当R为氢时,S4中所述1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3的质量体积比为1.42g:0.66g:65mL:2.81g;当R为杂芳环时,S4中所述1,3-茚满二酮、三乙胺、三氯甲烷和S3中得到的化合物3的质量体积比为0.88g:0.51g:50mL:2.55g。
9.根据权利要求2所述的一种如权利要求1所述的三苯胺吡啶盐类AIE光敏剂分子的制备方法,其特征在于,当R为氢时,S5中所述碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4的质量体积比为2.84g:40mL:1.12g;当R为杂芳环时,S5中所述碘甲烷、乙腈和S4中得到的化合物4的质量体积比为5.68g:40mL:1.28g。
CN202211298656.7A 2022-10-24 2022-10-24 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法 Pending CN115611875A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211298656.7A CN115611875A (zh) 2022-10-24 2022-10-24 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211298656.7A CN115611875A (zh) 2022-10-24 2022-10-24 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115611875A true CN115611875A (zh) 2023-01-17

Family

ID=84863725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211298656.7A Pending CN115611875A (zh) 2022-10-24 2022-10-24 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115611875A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113999254B (zh) 一种苯并噻二唑并咪唑类荧光染料及其合成方法
CN112062756B (zh) 麦氏酸活化的呋喃和3-吡啶乙胺的Stenhouse供体-受体加合物及其合成方法
CN111825634A (zh) 新化合物、其制备方法及其应用
CN111718365A (zh) 一种三聚茚基共轭三bodipy类近红外荧光染料及其制备方法
CN102702208A (zh) 一种含溴吲哚[3,2-b]咔唑衍生物及其制备方法
CN113004313A (zh) 一种双噻吩-双香豆素基bodipy类近红外荧光染料及其制备方法
CN110668975B (zh) 以苯衍生物为π桥的脱氢枞酸三芳胺基D-π-A型化合物及其合成方法
CN109232621B (zh) 一种氨基取代氮杂氟硼荧近红外染料的制备方法
CN115611875A (zh) 一种三苯胺吡啶盐类aie光敏剂分子及其制备方法
CN114249758B (zh) 一种基于五元芳杂环并bodipy的二聚体及其制备方法
CN115650951A (zh) 一种二芳基乙烯类有机光致变色材料及其制备方法
CN111057008B (zh) 一种d-a型激发态质子转移的高效率荧光材料及其制备方法与应用
JP5207516B2 (ja) 2,3−ジシアノナフタレン誘導体の製造方法
CN109776568B (zh) 一种轴对称的六元桥环萘核小分子受体材料及其制备方法和应用
CN114605452A (zh) 一种具有聚集诱导发光、大斯托克斯位移荧光染料氟硼化合物及其制备方法
CN110105381B (zh) 一类香豆素为骨架的β-二酮氟化硼荧光染料的制备和应用
CN111087323B (zh) 四氰基蒽醌二甲烷小分子受体材料及其制备方法和应用
CN103992298B (zh) 合成3-苯乙烯基香豆素类化合物的方法
CN113501836A (zh) 一种星型bodipy近红外荧光染料及其制备方法
CN108558595B (zh) 一种对苯撑乙烯桥联三聚茚衍生物及其制备方法
CN113150017A (zh) 一种偶联双bodipy类近红外吸收染料及其制备方法
CN105801328B (zh) 一种晕苯的制备方法
CN115819281B (zh) 一种氰基取代的对苯撑乙烯衍生物、制备方法及应用
CN115850993B (zh) 一种手性两亲性近红外aza-BODIPY染料及制备方法
CN108949160A (zh) 一种具有荧光性能的芴类有机化合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination