JPH02240552A - 光学的酸素センサー - Google Patents
光学的酸素センサーInfo
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- JPH02240552A JPH02240552A JP2024284A JP2428490A JPH02240552A JP H02240552 A JPH02240552 A JP H02240552A JP 2024284 A JP2024284 A JP 2024284A JP 2428490 A JP2428490 A JP 2428490A JP H02240552 A JPH02240552 A JP H02240552A
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- JP
- Japan
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- pyrene
- perylene
- oxygen sensor
- carbon atoms
- donor
- Prior art date
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
- G01N21/643—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes" non-biological material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
- C07C15/20—Polycyclic condensed hydrocarbons
- C07C15/38—Polycyclic condensed hydrocarbons containing four rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C43/00—Ethers; Compounds having groups, groups or groups
- C07C43/02—Ethers
- C07C43/03—Ethers having all ether-oxygen atoms bound to acyclic carbon atoms
- C07C43/14—Unsaturated ethers
- C07C43/164—Unsaturated ethers containing six-membered aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2603/00—Systems containing at least three condensed rings
- C07C2603/02—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems
- C07C2603/40—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings
- C07C2603/42—Ortho- or ortho- and peri-condensed systems containing four condensed rings containing only six-membered rings
- C07C2603/50—Pyrenes; Hydrogenated pyrenes
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学的酸素センサーに関する。このようなセン
サーは多くの場合、光伝導媒質から構成され、これに酸
素感受層が適用されている。このようなセンサーは患者
に植え込まれ、とくに集中治療患者の場合の酸素含量の
監視に用いられる。
サーは多くの場合、光伝導媒質から構成され、これに酸
素感受層が適用されている。このようなセンサーは患者
に植え込まれ、とくに集中治療患者の場合の酸素含量の
監視に用いられる。
光学的酸素（０□）センサーは特許公報および文献０ｐ
ｔｉｃａｌ ５ｅｎｓｏｒｓ、 １９８６． Ｖｏｌ、
１． Ｎｏ、１．４３〜６７頁参照）。
ｔｉｃａｌ ５ｅｎｓｏｒｓ、 １９８６． Ｖｏｌ、
１． Ｎｏ、１．４３〜６７頁参照）。
たとえば、これらのセンサーの場合には、光は光および
二色性反射鏡を介してガラス繊維（光伝導媒質）に接続
される。これは０２−感受層におけるガラス繊維の末端
で０２−インジケーターを活性化する。０２−インジケ
ーターの蛍光をガラス繊維に収集し、これをガラス繊維
により繊維の人力部に逆行させる。この蛍光を二色性反
射鏡、干渉フィルターおよびレンズを介して光電子増倍
管に供給する。蛍光強度およびそれぞれの蛍光寿命に関
する情報が、光電子増倍管のシグナルから電子工学的評
価によって得られる。この２つの値は０２−感受層の近
傍における０□−濃度に関連づけることができる。
二色性反射鏡を介してガラス繊維（光伝導媒質）に接続
される。これは０２−感受層におけるガラス繊維の末端
で０２−インジケーターを活性化する。０２−インジケ
ーターの蛍光をガラス繊維に収集し、これをガラス繊維
により繊維の人力部に逆行させる。この蛍光を二色性反
射鏡、干渉フィルターおよびレンズを介して光電子増倍
管に供給する。蛍光強度およびそれぞれの蛍光寿命に関
する情報が、光電子増倍管のシグナルから電子工学的評
価によって得られる。この２つの値は０２−感受層の近
傍における０□−濃度に関連づけることができる。
ｐＯ２−センサーの０２−感受層は２種の基本的に異な
る形式に形成できる。
る形式に形成できる。
０□−感受層は繊維の末端に適用できる。励起光は繊維
の末端から発生し、０２−インジケーターの蛍光を刺激
する。放出された蛍光は等方性に分布されるのでその一
部は繊維内に接続され、繊維により光電子増倍管に供給
される。
の末端から発生し、０２−インジケーターの蛍光を刺激
する。放出された蛍光は等方性に分布されるのでその一
部は繊維内に接続され、繊維により光電子増倍管に供給
される。
感受層はある距離にわたる繊維の被覆で代用することが
できる。この感受性要素の態様においては、励起光は、
感受層の全領域にわたるガラス繊維の心線を通過する。
できる。この感受性要素の態様においては、励起光は、
感受層の全領域にわたるガラス繊維の心線を通過する。
０２−インジケーターと励起光との相互作用は、いわゆ
るエバネッセント場（全反射の場合に光学的により希薄
な媒質内に入る電磁場の部分）を介して起こる。この励
起は、そのエバネッセント場の範囲内に位置するインジ
ケーターのみに影響する。蛍光の接続は［エバネッセン
ト」場を介してここで行われる。０□−感受層は０□−
インジケーター分子から構成される。０□−インジケー
ター分子は、集合的な意味でシリコン類として包括され
るポリマーに溶解される。この種類の代表例としてはポ
リジメチルシロキサンがある。多くの基（たとえばアル
キル、フェニル、トリフルオロプロピル、ビニル、水素
等）がシリコン上の置換基としてメチルの代わりになる
。さらに、各反復単位は分岐点で代用できる。これは各
線状鎖間の架橋を可能にする。この架橋により高分子量
のシリコンゴムが得られる。シリコンは、その高い０□
−透過性ならびに０２−溶解性によりｏ２−インジケー
ターの担体材料として選択される。シリコンマトリック
スの製造はいわゆるプレポリマーに出発し、これをたと
えば大気内の湿気の影響下に硬化することによって行わ
れる。すなわち、ポリマーを０２−インジケーター分子
を含有する溶媒に溶解する。この溶液をガラス基質上に
薄層として適用する。ポリマーの硬化は、環境内の湿気
に接゛触すると起こる。この別法として、重合を０２−
インジケーターの不存在下に行うこともできる。０□−
インジケーターは、ついで、ポリシリコンが膨潤する溶
媒内において導入できる。
るエバネッセント場（全反射の場合に光学的により希薄
な媒質内に入る電磁場の部分）を介して起こる。この励
起は、そのエバネッセント場の範囲内に位置するインジ
ケーターのみに影響する。蛍光の接続は［エバネッセン
ト」場を介してここで行われる。０□−感受層は０□−
インジケーター分子から構成される。０□−インジケー
ター分子は、集合的な意味でシリコン類として包括され
るポリマーに溶解される。この種類の代表例としてはポ
リジメチルシロキサンがある。多くの基（たとえばアル
キル、フェニル、トリフルオロプロピル、ビニル、水素
等）がシリコン上の置換基としてメチルの代わりになる
。さらに、各反復単位は分岐点で代用できる。これは各
線状鎖間の架橋を可能にする。この架橋により高分子量
のシリコンゴムが得られる。シリコンは、その高い０□
−透過性ならびに０２−溶解性によりｏ２−インジケー
ターの担体材料として選択される。シリコンマトリック
スの製造はいわゆるプレポリマーに出発し、これをたと
えば大気内の湿気の影響下に硬化することによって行わ
れる。すなわち、ポリマーを０２−インジケーター分子
を含有する溶媒に溶解する。この溶液をガラス基質上に
薄層として適用する。ポリマーの硬化は、環境内の湿気
に接゛触すると起こる。この別法として、重合を０２−
インジケーターの不存在下に行うこともできる。０□−
インジケーターは、ついで、ポリシリコンが膨潤する溶
媒内において導入できる。
本発明においては、０２−感受層は、単一のインジケー
ターではなく、たとえばＡｐｐｌｉｅｄＳｐｅｃｔｒｏ
ｓｃｏｐｙ、 Ｖｏｌ、４２． Ｎｏ、６．１００９〜
１０１１．１９８８に記載されているような供与体−受
容体対から構成される。これらに記載されたピレンとペ
リレンの組み合わせは０２−検知器用の供与体−受容体
に必要な理想的なスペクトル要求を満たしている。ピレ
ンの励起状態はきわめて効率的に酸素によって消光され
る。ピレン（供与体）の放出スペクトルはペリレンの吸
収スペクトルとよく重なっている。ペリレン自体は、４
４０および４７０ｎｍに発光極大を有する。供与体（ピ
レン）の励起波長と受容体（ペリレン）の発光波長は互
いに１１００ｎ以上離れている。
ターではなく、たとえばＡｐｐｌｉｅｄＳｐｅｃｔｒｏ
ｓｃｏｐｙ、 Ｖｏｌ、４２． Ｎｏ、６．１００９〜
１０１１．１９８８に記載されているような供与体−受
容体対から構成される。これらに記載されたピレンとペ
リレンの組み合わせは０２−検知器用の供与体−受容体
に必要な理想的なスペクトル要求を満たしている。ピレ
ンの励起状態はきわめて効率的に酸素によって消光され
る。ピレン（供与体）の放出スペクトルはペリレンの吸
収スペクトルとよく重なっている。ペリレン自体は、４
４０および４７０ｎｍに発光極大を有する。供与体（ピ
レン）の励起波長と受容体（ペリレン）の発光波長は互
いに１１００ｎ以上離れている。
この供与体−受容体対の唯一つの欠点はピレンおよびペ
リレンのシリコンへの低い溶解性である（ ＜ １０＝
ｍｏｌ ／ ｄｍａ）。エネルギーの効率的な移動に
決定的な値は供与体と受容体の間の距離である。
リレンのシリコンへの低い溶解性である（ ＜ １０＝
ｍｏｌ ／ ｄｍａ）。エネルギーの効率的な移動に
決定的な値は供与体と受容体の間の距離である。
適当な距離は、相当する分子が適当な溶解度（１０−２
ｍｏｌ ／ ｄｍａ）をもつ場合その濃度によって調整
できる。ｐＯ２−インジケーターの高濃度はまた、シグ
ナル−ノイズ比、感受層の小型化およびセンサーの耐久
化に重要である。
ｍｏｌ ／ ｄｍａ）をもつ場合その濃度によって調整
できる。ｐＯ２−インジケーターの高濃度はまた、シグ
ナル−ノイズ比、感受層の小型化およびセンサーの耐久
化に重要である。
本発明は、ピレンおよびペリレンの適当な置換により、
一方ではピレンおよびペリレンよりも溶解度が改善され
、他方では０２−インジケーター特性を維持する供与体
−受容体対が得られることを発見し完成されたものであ
る。
一方ではピレンおよびペリレンよりも溶解度が改善され
、他方では０２−インジケーター特性を維持する供与体
−受容体対が得られることを発見し完成されたものであ
る。
本発明は、したがって、供与体から受容体への電磁エネ
ルギーの移動に基づく光学的酸素センサーにおいて供与
体は一般式 （式中、Ｒは３０個までの炭素原子をもつアルキル基、
−ＣＨ２−ＯＲ，−Ｒ’ −０−Ｒ” 、または−ＯＲ
。
ルギーの移動に基づく光学的酸素センサーにおいて供与
体は一般式 （式中、Ｒは３０個までの炭素原子をもつアルキル基、
−ＣＨ２−ＯＲ，−Ｒ’ −０−Ｒ” 、または−ＯＲ
。
を意味し、ｎは１〜１０の整数を意味し、Ｒ′ は１〜
２９個の炭素原子をもつアルキレン基であり、Ｒｎは１
〜２９個の炭素原子をもつアルキル基であり、ただし、
Ｒ′ とＲ“は両者で最大３０個の炭素原子を有する）
で示されるピレン誘導体であり、受容体は一般式 （式中、Ｒおよびｎは上記の意味を有する）で示される
ペリレン誘導体であることを特徴とする酸素センサーに
関する。
２９個の炭素原子をもつアルキレン基であり、Ｒｎは１
〜２９個の炭素原子をもつアルキル基であり、ただし、
Ｒ′ とＲ“は両者で最大３０個の炭素原子を有する）
で示されるピレン誘導体であり、受容体は一般式 （式中、Ｒおよびｎは上記の意味を有する）で示される
ペリレン誘導体であることを特徴とする酸素センサーに
関する。
供与体としてはとくに、ジオクタデシルピレン、テトラ
オクタデシルピレン、１−（メトキシメチル）ピレンな
らびに１−（オクタデシルオキシメチル）ピレンが考慮
される。とくに適当な受容体はジオクタデシルペリレン
、テトラオクタデシルペリレンならびに３−（オクタデ
シルオキシメチル）ペリレンである。１−（メトキシメ
チル）ピレンを除いて、これらの化合物は新規であり、
本発明の一部を構成する。
オクタデシルピレン、１−（メトキシメチル）ピレンな
らびに１−（オクタデシルオキシメチル）ピレンが考慮
される。とくに適当な受容体はジオクタデシルペリレン
、テトラオクタデシルペリレンならびに３−（オクタデ
シルオキシメチル）ペリレンである。１−（メトキシメ
チル）ピレンを除いて、これらの化合物は新規であり、
本発明の一部を構成する。
式１またはＩＩにおいて、Ｒが３０個までの炭素原子を
有するアルキル基である化合物は、それ自体公知の方法
により、ピレンまたはべりレンを相当するアルキルハラ
イドで、不活性溶媒たとえば四塩化炭素もしくはメチレ
ンクロリドまたは不活性化液体芳香族化合物たとえばニ
トロベンゼンもしくはクロロベンゼン好ましくはメチレ
ンクロリド中、０〜３０°Ｃ好ましくは室温において、
塩化アルミニウムを用いるフリーデル−クラフト反応に
よってアルキル化して製造できる。アルキル基の導入は
特定の芳香環に特徴的に求電子置換の置換パターンに従
って行われる。氷−水ｌヘキサンでの通常の後処理後、
アルキル化生成物をジ、トリおよびさらに高位のアルキ
ル化化合物に分離する。
有するアルキル基である化合物は、それ自体公知の方法
により、ピレンまたはべりレンを相当するアルキルハラ
イドで、不活性溶媒たとえば四塩化炭素もしくはメチレ
ンクロリドまたは不活性化液体芳香族化合物たとえばニ
トロベンゼンもしくはクロロベンゼン好ましくはメチレ
ンクロリド中、０〜３０°Ｃ好ましくは室温において、
塩化アルミニウムを用いるフリーデル−クラフト反応に
よってアルキル化して製造できる。アルキル基の導入は
特定の芳香環に特徴的に求電子置換の置換パターンに従
って行われる。氷−水ｌヘキサンでの通常の後処理後、
アルキル化生成物をジ、トリおよびさらに高位のアルキ
ル化化合物に分離する。
上記式１またはＩＩにおいて、Ｒは−ＣＨ２−０Ｒ。
−Ｒ’−０−Ｒ“または−ＯＲを意味する化合物は、相
当するヒドロキシ化合物を、次のアルキル化に好都合な
不活性溶媒たとえばテトラヒドロフランまたはＮＮ−ジ
アルキルホルムアルデヒド中、０°Ｃ〜室温で、水素化
ナトリウムによって脱プロトン化し、アルコレートに変
換し、水素の発生が停止した後に相当するアルキルハラ
イドと室温で反応させるとアルコキシ化合物が得られる
。
当するヒドロキシ化合物を、次のアルキル化に好都合な
不活性溶媒たとえばテトラヒドロフランまたはＮＮ−ジ
アルキルホルムアルデヒド中、０°Ｃ〜室温で、水素化
ナトリウムによって脱プロトン化し、アルコレートに変
換し、水素の発生が停止した後に相当するアルキルハラ
イドと室温で反応させるとアルコキシ化合物が得られる
。
以下の実施例により本発明をさらに例示する。
例１
ペリレン２．５ ｇ （１０ｍｍｏｌ ）を乾燥メチレ
ンクロリド１０ｍ１中に溶解し、１−ブロモオクタデカ
ン３．５゜ｇ （１０，５ｍｍｏｌ ）と塩化アルミニ
ウム１ ｇ （８ｍｍｏｌ ）をメチレンクロリド１０
ｍ１に懸濁した液に滴下し、混合物を室温で５時間撹拌
した。これを氷−水で加水分解し、ヘキサンで抽出し、
濃縮した。粗生成物をシリカゲル上ヘキサンを用いてク
ロマトグラフィーに付した。かくしてジオクタデシルペ
リレン１．２ ｇ （１５，９％）およびジオクタデシ
ルペリレン（原料および他のアルキル化生成物に加えて
異性体の混合物として）２．１ ｇ（１６，６％）が黄
色油状物として得られた。ＴＬＣ（シリカゲルｌヘキサ
ン）：Ｒｆ（原料）０．３、Ｒｆ（ジオクタデシルペリ
レンｌテトラオクタデシルペリレン） ：０．６ ／
０．７゜Ｍｏｌ （Ｃ２０Ｈ１２） ＝ ２５２．３２
Ｍｏｌ （０５６Ｈ８４） ＝ ７５７．２９Ｍｏｌ
（Ｃ９２Ｈ１５６） ＝ １２６２．２７例２ ピレン２０ ｇ （１００ｍｍｏｌ ）を乾燥メチレン
クロリド１００ｍ１中に溶解し、１−ブロモオクタデカ
ン３５ｇ（１０５ｍｍｏｌ ）と塩化アルミニウム５
ｇ （４０ｍｍｏｌ ）をメチレンクロリド１０ｍ１に
懸濁した液に滴下し、混合°物を室温で５時間撹拌した
。これを氷−水で加水分解し、ヘキサンで抽出し、濃縮
した。粗生成物をシリカゲル上ヘキサンを用いてクロマ
トグラフィーに付した。かくしてジオクタデシルピレン
１６ｇ（２２，６％）およびジオクタデシルピレン（原
料および他のアルキル化生成物に加えて異性体の混合物
として） １９ ｇ （１５，７％）が黄色油状物とし
て得られた。生成物をＩＲ，ＮＭＲおよびＭＳならびに
微量分析に付して、その性状を調べた。
ンクロリド１０ｍ１中に溶解し、１−ブロモオクタデカ
ン３．５゜ｇ （１０，５ｍｍｏｌ ）と塩化アルミニ
ウム１ ｇ （８ｍｍｏｌ ）をメチレンクロリド１０
ｍ１に懸濁した液に滴下し、混合物を室温で５時間撹拌
した。これを氷−水で加水分解し、ヘキサンで抽出し、
濃縮した。粗生成物をシリカゲル上ヘキサンを用いてク
ロマトグラフィーに付した。かくしてジオクタデシルペ
リレン１．２ ｇ （１５，９％）およびジオクタデシ
ルペリレン（原料および他のアルキル化生成物に加えて
異性体の混合物として）２．１ ｇ（１６，６％）が黄
色油状物として得られた。ＴＬＣ（シリカゲルｌヘキサ
ン）：Ｒｆ（原料）０．３、Ｒｆ（ジオクタデシルペリ
レンｌテトラオクタデシルペリレン） ：０．６ ／
０．７゜Ｍｏｌ （Ｃ２０Ｈ１２） ＝ ２５２．３２
Ｍｏｌ （０５６Ｈ８４） ＝ ７５７．２９Ｍｏｌ
（Ｃ９２Ｈ１５６） ＝ １２６２．２７例２ ピレン２０ ｇ （１００ｍｍｏｌ ）を乾燥メチレン
クロリド１００ｍ１中に溶解し、１−ブロモオクタデカ
ン３５ｇ（１０５ｍｍｏｌ ）と塩化アルミニウム５
ｇ （４０ｍｍｏｌ ）をメチレンクロリド１０ｍ１に
懸濁した液に滴下し、混合°物を室温で５時間撹拌した
。これを氷−水で加水分解し、ヘキサンで抽出し、濃縮
した。粗生成物をシリカゲル上ヘキサンを用いてクロマ
トグラフィーに付した。かくしてジオクタデシルピレン
１６ｇ（２２，６％）およびジオクタデシルピレン（原
料および他のアルキル化生成物に加えて異性体の混合物
として） １９ ｇ （１５，７％）が黄色油状物とし
て得られた。生成物をＩＲ，ＮＭＲおよびＭＳならびに
微量分析に付して、その性状を調べた。
ＴＬＣ（シリカゲルｌヘキサン）：Ｒｆ（原料）０．４
、ゼ（ジオクタデシルピレンｌテトラオクタデシルピレ
ン） ＝ ０．７ ／ ０．８゜ Ｍｏｌ （０１６ＨＩＯ） ＝ ２０２．２６Ｍｏｌ
（Ｃ５２Ｈ８２） ＝ ７０７．２３Ｍｏｌ （Ｃ８８
Ｈ１５４） ＝ １２１２．２１例３ １−ヒドロキシメチルピレン２３２ ｍｇ （１ｍｍｏ
ｌ ）を乾燥ＴＨＦ ２ ｍｌに溶解し、水素化ナトリ
ウム（鉱油中８０％） ３０ ｍｇ （１，２ｍｍｏｌ
）で処理し、室温で３０分間撹拌した。次に１ｍ１（
約１ ｍｍｏｌ ）のヨウ化メチルを滴下し、混合物を
室温で３時間撹拌した。水−氷で処理し、トルエンで抽
出し、有機相をシリカゲルを通してろ過し、濃縮した。
、ゼ（ジオクタデシルピレンｌテトラオクタデシルピレ
ン） ＝ ０．７ ／ ０．８゜ Ｍｏｌ （０１６ＨＩＯ） ＝ ２０２．２６Ｍｏｌ
（Ｃ５２Ｈ８２） ＝ ７０７．２３Ｍｏｌ （Ｃ８８
Ｈ１５４） ＝ １２１２．２１例３ １−ヒドロキシメチルピレン２３２ ｍｇ （１ｍｍｏ
ｌ ）を乾燥ＴＨＦ ２ ｍｌに溶解し、水素化ナトリ
ウム（鉱油中８０％） ３０ ｍｇ （１，２ｍｍｏｌ
）で処理し、室温で３０分間撹拌した。次に１ｍ１（
約１ ｍｍｏｌ ）のヨウ化メチルを滴下し、混合物を
室温で３時間撹拌した。水−氷で処理し、トルエンで抽
出し、有機相をシリカゲルを通してろ過し、濃縮した。
１−（メトキシメチル）ピレン２４３ ｍｇ （９９％
）が帯褐色の油状物として得られ、これをＭＳに付して
その性状を調べた。
）が帯褐色の油状物として得られ、これをＭＳに付して
その性状を調べた。
ＴＬＣ（シリカゲルｌトルエン）：Ｒｆ（原料）＝ ０
．１、Ｒｆ（生成物） ＝ ０．５ 例４ １−（ヒドロキシメチル）ピレン１８６ ｍｇ （０，
８ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｄ
ＭＦ）に溶解し、０°Ｃで撹拌しながら鉱油中水素化ナ
トリウム５５〜６０％懸濁液１００ ｍｇ （水素化ナ
トリウム約２ ｍｍｏｌ ）で処理し、水素の発生が停
止した後に混合物を室温でさらに３０分間撹拌した。得
られた溶液をしながら、オクタデシルプロミド２７０
ｍｇ （０，８ｍｍｏｌ ）の乾燥ＤＭＦ１ｍｌ中溶液
を滴中口液ついで反応混合物を一夜撹拌した。Ｈｙｆｌ
ｏを通してろ過して塩を分離し、ろ液を直接シリカゲル
上クロマトグラフィーに付すと結晶性の１−（オクタデ
シルオキシメチル）ピレン３６３ ｍｇ （８５％）、
融点６７〜６９０Ｃが得られた。化合物の特性を質量ス
ペクトルで調べた（Ｍ＋ ＝：４８４）。
．１、Ｒｆ（生成物） ＝ ０．５ 例４ １−（ヒドロキシメチル）ピレン１８６ ｍｇ （０，
８ｍｍｏｌ）を乾燥Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（Ｄ
ＭＦ）に溶解し、０°Ｃで撹拌しながら鉱油中水素化ナ
トリウム５５〜６０％懸濁液１００ ｍｇ （水素化ナ
トリウム約２ ｍｍｏｌ ）で処理し、水素の発生が停
止した後に混合物を室温でさらに３０分間撹拌した。得
られた溶液をしながら、オクタデシルプロミド２７０
ｍｇ （０，８ｍｍｏｌ ）の乾燥ＤＭＦ１ｍｌ中溶液
を滴中口液ついで反応混合物を一夜撹拌した。Ｈｙｆｌ
ｏを通してろ過して塩を分離し、ろ液を直接シリカゲル
上クロマトグラフィーに付すと結晶性の１−（オクタデ
シルオキシメチル）ピレン３６３ ｍｇ （８５％）、
融点６７〜６９０Ｃが得られた。化合物の特性を質量ス
ペクトルで調べた（Ｍ＋ ＝：４８４）。
ＴＬＣ（シリカゲルｌトルエン）：Ｒｆ＝０．８、Ｒｆ
′（ヒドロキシメチルピレン） ：０．ｌ Ｍｏ１ （０３５Ｈ４８０） ＝ ４８４．７３例５ 例４と同様にして３−（ヒドロキシメチル）ペリレン１
１５ ｍｇ （０，４２ｍｍｏｌ ）をオクタデシルプ
ロミドと反応させて３−（オクタデシルオキシメチル）
ペリレン（１３５ｍｇ 、 ６０％）が得られた。融点
１０１〜１０３°Ｃ，Ｍ＋＝５３４゜ ＴＬＣ（シリカゲルｌトルエン）：Ｒｆ＝０．９、Ｍｏ
ｌ （Ｃ３０Ｈ３Ｏ０） ＝ ５３４．７９例６（０２
−感受層の製造） Ｅｌａｓｔｏｓｉｌ Ｅ４３（Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍ
ｉｅ）Ｉｇを、供与体、ジオクタデシルピレン（０，０
０１Ｍ ）および受容体、ジオクタデシルペリレン（０
，００１Ｍ）を含有する０−）ルエン溶液１ ｍｌに溶
解する。得られた粘稠な液状物を基質上に所望の厚さに
施す。ポリマー硬化は２４時間以内に起こる。
′（ヒドロキシメチルピレン） ：０．ｌ Ｍｏ１ （０３５Ｈ４８０） ＝ ４８４．７３例５ 例４と同様にして３−（ヒドロキシメチル）ペリレン１
１５ ｍｇ （０，４２ｍｍｏｌ ）をオクタデシルプ
ロミドと反応させて３−（オクタデシルオキシメチル）
ペリレン（１３５ｍｇ 、 ６０％）が得られた。融点
１０１〜１０３°Ｃ，Ｍ＋＝５３４゜ ＴＬＣ（シリカゲルｌトルエン）：Ｒｆ＝０．９、Ｍｏ
ｌ （Ｃ３０Ｈ３Ｏ０） ＝ ５３４．７９例６（０２
−感受層の製造） Ｅｌａｓｔｏｓｉｌ Ｅ４３（Ｗａｃｋｅｒ Ｃｈｅｍ
ｉｅ）Ｉｇを、供与体、ジオクタデシルピレン（０，０
０１Ｍ ）および受容体、ジオクタデシルペリレン（０
，００１Ｍ）を含有する０−）ルエン溶液１ ｍｌに溶
解する。得られた粘稠な液状物を基質上に所望の厚さに
施す。ポリマー硬化は２４時間以内に起こる。
第１ａ図および第１ｂ図は、例６における０２−感受層
を有する２種の光学的酸素センサーを模式的に示す。
を有する２種の光学的酸素センサーを模式的に示す。
第１ａ図および第１ｂ図は、それぞれ０□−感受層を光
伝導基質の前面に有する（蛍光の直接刺激）本発明の０
２−センサーおよび０２−感受層を光伝導層の被覆とし
て有する（エバネッセント場を介する蛍光の刺激）本発
明の０２−センサーを模式的に示す図である。
伝導基質の前面に有する（蛍光の直接刺激）本発明の０
２−センサーおよび０２−感受層を光伝導層の被覆とし
て有する（エバネッセント場を介する蛍光の刺激）本発
明の０２−センサーを模式的に示す図である。
Claims (9)
- （１）供与体から受容体への電磁エネルギーの移動に基
づく光学的酸素センサーにおいて供与体は一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ I （式中、Ｒは３０個までの炭素原子をもつアルキル基、
−ＣＨ＿２−ＯＲ，−Ｒ′−Ｏ−Ｒ″，または−ＯＲ，
を意味し、ｎは１〜１０の整数を意味し、Ｒ′は１〜２
９個の炭素原子をもつアルキレン基であり、Ｒ″は１〜
２９個の炭素原子をもつアルキル基であり、ただし、Ｒ
′とＲ″は両者で最大３０個の炭素原子を有する）で示
されるピレン誘導体であり、受容体は一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼II （式中、Ｒおよびｎは上記の意味を有する）で示される
ペリレン誘導体であることを特徴とする酸素センサー。 - （２）供与体はジオクタデシルピレンである酸素センサ
ー。 - （３）供与体はテトラオクタデシルピレンである酸素セ
ンサー。 - （４）供与体は１−（メトキシメチル）ピレンである酸
素センサー。 - （５）供与体は１−（オクタデシルオキシメチル）ピレ
ンである酸素センサー。 - （６）受容体はジオクタデシルペリレンである酸素セン
サー。 - （７）受容体はテトラオクタデシルペリレンである酸素
センサー。 - （８）受容体は３−（オクタデシルオキシメチル）ペリ
レンである酸素センサー。 - （９）ジオクタデシルピレン、テトラオクタデシルピレ
ン、１−（オクタデシルオキシメチル）ピレン、ジオク
タデシルペリレン、テトラオクタデシルペリレンおよび
３−（オクタデシルオキシメチル）ペリレンであるピレ
ンおよびペリレン誘導体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH39389 | 1989-02-03 | ||
| CH00393/89-3 | 1989-02-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240552A true JPH02240552A (ja) | 1990-09-25 |
Family
ID=4185996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2024284A Pending JPH02240552A (ja) | 1989-02-03 | 1990-02-02 | 光学的酸素センサー |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0381026A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02240552A (ja) |
| CA (1) | CA2009024A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5182353A (en) * | 1989-08-16 | 1993-01-26 | Puritan-Bennett Corporation | Method for bonding an analyte-sensitive dye compound to an addition-cure silicone |
| CA2022558A1 (en) * | 1989-09-11 | 1991-03-12 | Richard Barner | Optical oxygen sensor |
| EP0447949A1 (de) * | 1990-03-22 | 1991-09-25 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Optischer Sauerstoffsensor |
| US5296381A (en) * | 1991-08-08 | 1994-03-22 | Minnesota Mining & Manufacturing Co. | Sensing elements and methods for making and using same |
| US5409666A (en) * | 1991-08-08 | 1995-04-25 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sensors and methods for sensing |
| AT410601B (de) | 2000-12-29 | 2003-06-25 | Hoffmann La Roche | Sensor zur lumineszenz-optischen bestimmung eines analyten sowie reagens, das nach dem fret-prinzip arbeitet |
| DE102005003878B3 (de) * | 2005-01-24 | 2006-07-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Messvorrichtung zum Messen photokatalytischer Aktivität einer photokatalytischen Schicht |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4476870A (en) * | 1982-03-30 | 1984-10-16 | The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services | Fiber optic PO.sbsb.2 probe |
-
1990
- 1990-01-24 EP EP19900101370 patent/EP0381026A3/de not_active Withdrawn
- 1990-01-31 CA CA002009024A patent/CA2009024A1/en not_active Abandoned
- 1990-02-02 JP JP2024284A patent/JPH02240552A/ja active Pending
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| APPLIED SPECTROSCOPY * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0381026A2 (de) | 1990-08-08 |
| CA2009024A1 (en) | 1990-08-03 |
| EP0381026A3 (de) | 1991-05-02 |
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