PL236291B1 - Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania - Google Patents

Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania Download PDF

Info

Publication number
PL236291B1
PL236291B1 PL422003A PL42200317A PL236291B1 PL 236291 B1 PL236291 B1 PL 236291B1 PL 422003 A PL422003 A PL 422003A PL 42200317 A PL42200317 A PL 42200317A PL 236291 B1 PL236291 B1 PL 236291B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
compound
mmol
reaction
lewis acid
Prior art date
Application number
PL422003A
Other languages
English (en)
Other versions
PL422003A1 (pl
Inventor
Daniel GRYKO
Daniel Gryko
Olena Vakuliuk
Original Assignee
Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
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 Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Chemii Organicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL422003A priority Critical patent/PL236291B1/pl
Publication of PL422003A1 publication Critical patent/PL422003A1/pl
Publication of PL236291B1 publication Critical patent/PL236291B1/pl

Links

Landscapes

  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe organiczne związki heterocykliczne o unikalnej budowie i właściwościach, które mogą być stosowane jako substancje silnie fluoryzujące. Związki te można otrzymać z prostych substratów, w nie więcej niż trzyetapowej syntezie.
Organiczne barwniki fluorescencyjne o małej masie cząsteczkowej, ze względu na ich różnorodne zastosowanie, są przedmiotem ciągłego zainteresowania. Jest to związane z rozwojem medycyny oraz technik fluorymetrycznych, w tym obrazowania optycznego, detekcji molekularnej, terapii fotodynamicznej, fotowoltaiki, optoelektroniki itd. Warto podkreślić, iż do takich zastosowań wymagane są związki cechujące się wysokimi molowymi współczynnikami absorpcji, dużymi wydajnościami kwantowymi fluorescencji oraz znaczącym przesunięciem Stokesa.
W przypadku otrzymywania barwników organicznych w kolorze czerwonym typowymi ich wadami są duże momenty dipolowe, które prowadzą do wysokiego stopnia samo wygaszania fluorescencji i niskiej stabilności na powietrzu. Jest więc szczególnie pożądane dostarczenie czerwonych emiterów charakteryzujących się wysokimi wydajnościami kwantowymi fluorescencji. Dodatkowo, w połączeniu z małą masą cząsteczkową, pozwala to w jakimkolwiek zastosowaniu praktycznym, na użycie mniejszej ilości substancji i uzyskanie tego samego efektu końcowego.
Racjonalne projektowanie, wspomagane przez podejście kombinatoryczne, pozwalają na syntezę coraz to nowych barwników funkcjonalnych. Niemniej jednak niektóre grupy związków, takie jak przedstawione poniżej izoindolodiony wymykają się nawet najlepiej zaprojektowanej analizie retrosyntetycznej. Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą otrzymywanie izoindolodionów w drodze katalizowanego kwasami Lewisa przegrupowania odpowiednich Ν,Ν-dialkilowanych diketopirolopiroli nie było dotychczas znane (O. Vakuliuk, Sh. Ooi, I. Deperasińska, O. Staszewska-Krajewska, M. Banasiewicz, B. Kozankiewicz, O. Danylyuk, D.T. Gryko, Chem. Commun., 2017, 53, 11877-11880 oraz odnośniki w niej zawarte).
Powyższy problem znalazł nieoczekiwane rozwiązanie w niniejszym wynalazku.
Przedmiotem wynalazku jest związek o wzorze I:
-Ri
O=f 7—NH
I gdzie Ri oznacza nierozgałęziony podstawnik alkilowy o liczbie atomów węgla pomiędzy 1 a 18 natomiast R2 oznacza tiofen, ewentualnie podstawiony grupą alkilową posiadającą nie więcej niż sześć atomów węgla, korzystnie grupą: metylową, etylową, propylową, butylową, pentylową lub heksylową.
Korzystnie przedmiotem wynalazku jest związek wybrany z grupy obejmującej: 6-Metylo-4-(metyloamino)-7-(tiofen-3-ylo)-5H-tieno[2,3-f]izoindolo-5,8(6H)-dion (1) 2-(7ert-butylo)-7-(5-(te/Y-butylo)tiofen-3-ylo)-6-metylo-4-(metyloamino)-5H-tieno[2,3-f]izoindolo-5,8(6H)-dion (2)
6-Heksylo-8-(heksyloamino)-5-(tiofen-2-ylo)-4H-tieno[2,3-f|izoindolo-4,7(6H)-dion (3)
6-Heksylo-4-(heksyloamino)-7-(tiofen-3-ylo)-5H-tieno[2,3-f|izoindolo-5,8(6H)-dion (4) o wzorach przedstawionych poniżej:
PL 236 291 Β1
Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania związków o wzorze I:
gdzie Ri oznacza nierozgałęziony podstawnik alkilowy o liczbie atomów węgla pomiędzy 1 a 18 natomiast R2 oznacza tiofen, ewentualnie podstawiony grupą alkilową posiadającą nie więcej niż sześć atomów węgla, korzystnie grupą: metylową, etylową, propylową, butylową, pentylową lub heksylową, znamienny tym, że związek o wzorze I otrzymuje się z /V,/V-dialkilowanego diketopirolopirolu o wzorze 7:
Ri w katalizowanym przez kwas Lewisa przegrupowaniu, przy czym reakcję przegrupowania rozpuszczonego we fluorowanym rozpuszczalniku /V,/V-dialkilowanego diketopirolopirolu o wzorze 7 prowadzi się w obecności 1 lub 2 ekw. kwasu Lewisa, przy ogrzewaniu do temperatury z zakresu od 50°C do 70°C, korzystnie przez 17 godzin, a następnie związek o wzorze I oczyszcza się konwencjonalnymi metodami.
W przykładowej realizacji reakcja przebiega zgodnie ze schematem:
Ri
Korzystnie, reakcję prowadzi się w obecności kwasu Lewisa takiego jak bromek trimetylosililu (TMSBr) lub eterat dietylowy trifluorku boru (BF3xEt2O), korzystnie we fluorowanym alkoholu takim jak 1,1,1,3,3,3-heksafluoropropanol lub trifluoroetanol.
Korzystnie, reakcję prowadzi się w obecności hydroksy(tosyloksy)jodobenzenu (HTIB).
Korzystnie, związek o wzorze I izoluje się chromatograficznie z mieszaniny reakcyjnej, zwłaszcza za pośrednictwem suchokolumnowej chromatografii próżniowej (DCVC), i ewentualnie następnie jego krystalizację.
Sposób otrzymywania nowych barwników jest prosty w wykonaniu. Reakcję korzystnie prowadzi się w obecności takiego kwasu Lewisa jak TMSBr lub BF3xEt2O, we fluorowanym alkoholu takim jak 1,1,1,3,3,3-heksafluoropropanol lub trifluoroetanol. W niektórych wypadkach wyższe wydajności zostały uzyskane w obecności katalitycznych ilości hydroksy(tosyloksy)jodobenzenu (HTIB). Wyjściowe Λ/,Λ/dialkilowane diketopirolopirole otrzymuje się z odpowiednich nitryli o wzorze ogólnym R2-CN oraz bursztynianu diizopropylu, w dwuetapowej syntezie.
Związki o wzorze I uzyskuje się poprzez chromatografię i następną krystalizację.
Szczegółowy opis otrzymywania przykładowych związków o wzorze I przedstawiono poniżej:
PL 236 291 Β1
Ogólna metoda syntezy A/,/V-dialkilowanych diketopirolopiroli
Jeżeli nie podano inaczej, mieszaninę składającą się z pigmentu (1 mmol), odpowiedniej zasady (10 mmoli) i wodorosiarczanu tetrabutyloamoniowego (TBAHS, 5% mol) w suchym /V,/V-dimetyloformamidzie (30 ml) ogrzewano w podwyższonej temperaturze przez 30 min w atmosferze argonu. Następnie wkroplono za pomocą strzykawki czynnik alkilujący (10 mmoli) i ogrzewano przez kolejnych 17 h. Oczekiwany produkt wytrącono wodą z ochłodzonej mieszaniny reakcyjnej, odsączono i przekrystalizowano z układu DCM/heksan.
Ogólna metoda syntezy związków o wzorze I
W tubie ciśnieniowej (Ace Pressure Tubę) o pojemności 38 ml, wykonanej z Ace Glass i zaopatrzonej w mieszadło magnetyczne rozpuszczono odpowiedni /V,/V-dialkilodiketopirolopirol (1 ekw.) we fluorowanym rozpuszczalniku. Następnie dodano kwas Lewisa (1 ekw.) i ogrzewano przez 17 h. Wówczas mieszaninę reakcyjną odparowano z Celitem pod zmniejszonym ciśnieniem. Oczekiwany produkt oczyszczono za pośrednictwem suchokolumnowej chromatografii próżniowej (DCVC) oraz krystalizacji.
Synteza 2,5-dimetylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (8).
Otrzymano z 1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (300 mg, 1 mmol), w obecności TBAHS (17 mg, 0.05 mmola), K2CO3 (1.38 g, 10 mmoli) i siarczanu dimetylu (0.95 ml, 10 mmoli) w 30 ml suchego /V,/V-dimetyloformamidu metodą opisaną w M. Grzybowski, E. Glodkowska-Mrowka, T. Stokłosa, D.T. Gryko, Org. Lett., 2012, 14, 2670-2673. Reakcję prowadzono przez noc w temperaturze 120°C. Wydajność 295 mg, 90%.
1H NMR (CDCI3) σ (ppm): 8.55 (dd, 2H, J1 = 3.0 Hz, J2 = 1.3 Hz), 8.10 (dd, 2H, J1 = 5.4 Hz, J2 = 1.3 Hz), 7.49 (dd, 2H, J1 = 5.0 Hz, J2 = 3.0 Hz), 3.54 (s, 6H); 13C NMR (CDCI3) σ (ppm): 161.9, 141.8, 130.5, 129.9, 127.9, 126.5, 110.0, 107.8, 29.6; HRMS: (ESI) obi. dla C16H13N2O2S2 [M+H+] 329.0418, ozn. 329.0409.
Synteza związku 1 (6-metylo-4-(metyloamino)-7-(tiofen-3-ylo)-5H-tieno[2,3-/]izoindolo-5,8(6H)-dion)
Otrzymano z 2,5-dimetylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (8) (50 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml trifluoroetanolu (TFE) w obecności TMSBr (20 μΙ, 0.15 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 70°C przez noc, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (0.2% MeOH w DCM) i krystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 37.5 mg, 75%.
Alternatywnie, z 2,5-dimetylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (8) (50 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml 1,1,1,3,3,3-heksafluoroizopropanolu (HFIP) w obecności TMSBr (20 μΙ, 0.15 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 50°C przez noc, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (0.2% MeOH w DCM) i krystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 36.5 mg, 73%.
Alternatywnie, z 2,5-dimetylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirol (8) (50 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml trifluoroetanolu (TFE) w obecności BF3xEt2O (37 μΙ, 0.3 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 70°C przez noc, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (0.2% MeOH w DCM) i krystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 36.0 mg, 72%.
1H NMR (CDCI3) σ (ppm): 8.78 (bq, 1H, J = 5.0 Hz), 8.19 (dd, 1H, J1 = 3.0 Hz, J2 = 1.3 Hz), 7.66 (d, 1H, J= 5.3 Hz), 7.59 (d, 1H, J= 5.4 Hz), 7.57 (dd, 1H, J1 = 5.0 Hz, J2= 1.3 Hz), 7.40 (dd, 1H, J1 = 5.0 Hz, J2 = 3.0 Hz), 3.43 (d, 3H, J = 6.0 Hz), 3.38 (s, 3H); 13C NMR (CDCI3) σ (ppm): 171.1, 165.6, 151.0, 146.9, 141.3, 135.1, 131.7, 130.3, 129.0, 128.7, 126.4, 124.8, 110.9, 99.9, 32.8, 28.7; HRMS: (ESI) obi. dla C16H13N2O2S2 [M+H+] 329.0418, ozn. 329.0409.
PL 236 291 Β1
Synteza 2,5-dimetylo-1,4-diketo-3,6-di(2-t-butyltien-4-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (9).
Otrzymano z 1,4-diketo-3,6-di(2-t-butyltien-4-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (412 mg, 1 mmol) w obecności TBAHS (17 mg, 0.05 mmola), K2CO3 (1.38 g, 10 mmoli) i siarczanu dimetylu (0.95 ml, 10 mmoli) w 30 ml suchego /V,/V-dimetyloformamidu. Reakcję prowadzono przez noc w temperaturze 120°C, następnie odparowano, oczyszczono za pośrednictwem DCVC (DCM) i krystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 308 mg, 70%. Wykorzystany w reakcji 1,4-diketo-3,6-di(2-t-butyltien-4-ylo)pirolo[3,4-c]pirol został otrzymany według znanej procedury (M. Grzybowski, E. Glodkowska-Mrowka, T. Stokłosa, D.T. Gryko, Org. Lett., 2012,14, 2670-2673). Pigment został wykorzystany do następnego etapu bez dodatkowego oczyszczania.
1H NMR (CDCh) σ (ppm): 8.17 (d, 2H, J= 1.7 Hz), 7.93 (d, 2H, J= 1.7 Hz), 3.52 (s, 6H), 1.46 (s, 18H); 13C NMR (CDCh) σ (ppm): 161.9, 158.4, 141.9, 129.4, 127.3, 122.8, 107.6, 34.7, 32.4, 29.6; HRMS: (ESI) obi. dla C24H28N2O2S2Na [M+Na+] 463.1490, ozn. 463.1483.
Synteza związku 2 (2-(tert-butylo)-7-(2-(tert-butylo)tiofen-4-ylo)-6-metylo-4-(metyloamino)-5H-tieno[2,3-/]izoindolo-5,8(6H)-dion).
Otrzymano z 2,5-dimetyl-1,4- diketo-3,6-di(2-t-butyltien-4-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (9) (69.5 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml 1,1,1,3,3,3-heksafluoroisopropanolu (HFIP) w obecności TMSBr (20 μΙ, 0.15 mmola) oraz HTIB (3 mg, 5% mol). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 50°C przez noc, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (MeOHOCM = 2:98) i krystalizowano z heksanu. Wydajność 42.1 mg, 60%.
Alternatywnie, z 2,5-dimetyl-1,4-diketo-3,6-di((2-t-butyltien-4-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (9) (69.5 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml trifluoroetanolu w obecności BF3xEt2O (37 μΙ, 0.3 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 70°C przez 48 h, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (MeOHOCM = 2:98) i krystalizowano z heksanu. Wydajność 54.2 mg, 78%.
1H NMR (CDCh) σ (ppm): 8.81 (bq, 1H, J = 4.7 Hz), 7.99 (d, 1H, J= 1.1 Hz), 7.39 (s, 1H), 7.27 (d, 1H, J = 1.2 Hz), 3.44 (d, 3H, J = 5.7 Hz), 3.37 (s, 3H), 1.439 (s, 9H), 1.435 (s, 9H); 13C NMR (CDCh) a(ppm): 171.2, 165.8, 164.4, 156.6, 148.4, 146.9, 141.6, 134.9, 128.3, 127.9, 122.8, 120.6, 110.7, 99.9, 35.2, 34.6, 32.9, 32.5, 32.2, 28.8; HRMS: (ESI) obi. dla C24H29N2O2S2 [M+H+] 441.1670, ozn. 441.1670.
Synteza 2,5-di-n-heksylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-2-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (10).
Otrzymano z 1,4-diketo-3,6-di(tien-2-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (300 mg, 1 mmol) (uzyskanego jak powyżej), w obecności TBAHS (17 mg, 0.05 mmola), K2CO3 (1.38 g, 10 mmoli) i bromku n-heksylu (1.40 ml, 10 mmoli) w 30 ml suchego /V,/V-dimetyloformamidu. Reakcję prowadzono przez noc w temperaturze 120°C. Po zatężeniu mieszaninę reakcyjną przesączono przez warstwę żelu krzemiankowego (DCM:heksan = 1:1), otrzymany produkt przekrystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 370 mg, 79%. Dane spektroskopowe zgadzają się z danymi literaturowymi, (a) P. Data, A. Kurowska, S. Pluczyk, P. Zassowski, P. Pander, R. Jędrysiak, M. Czwartosz, L. Otulakowski, J. Suwinski, M. Lapkowski, A. P.
PL 236 291 Β1
Monkman, J. Phys. Chem. C, 2016, 120, 2070-2078; b) M. A. Naik, N. Venkatramaiah, C. Kanimozhi, S. Patii, J. Phys. Chem. C, 2012, 116, 26128-26137).
Synteza związku 3 (6-heksylo-8-(heksyloamino)-5-(tiofen-2-ylo)-4H-tieno[2,3-f]izoindolo-4,7(6H)-dion).
Otrzymano z 2,5-n-heksylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-2-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (10) (164 mg, 0.35 mmola) rozpuszczonego w 3 ml HFIP w obecności TMSBr (46 μΙ, 0.35 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 50°C przez 48 h, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (EtOAc:heksan = 1:9) i krystalizowano z pentanu. Wydajność 52.5 mg, 32%.
1H NMR (CDCh) σ (ppm): 8.85 (bs, 1H), 7.92 (dd, 1H, Ji = 3.7 Hz, J2 = 1.1 Hz), 7.79 (d, 1H, J = 5.3 Hz), 7.57 (dd, 1H, Ji = 5.0 Hz, J2 = 1.1 Hz), 7.53 (d, 1H, J= 5.3 Hz), 7.21 (dd, 1H, Ji = 5.0 Hz, J2 = 3.7 Hz), 3.93-3.88 (m, 2H), 3.82-3.77 (m, 2H), 1.86-1.80 (m, 2H), 1.66-1.57 (m, 2H), 1.56-1.49 (m, 2H), 1.39-1.21 (m, 10H), 0.94-0.90 (m, 3H), 0.87-0.83 (m, 3H); 13C NMR (CDCh) σ (ppm): 172.2, 165.5, 147.5, 145.6, 137.9, 135.1, 132.3, 129.7, 129.4, 129.1, 127.4, 127.3, 112.5, 99.2, 45.4, 41.4, 31.4, 31.3, 30.2, 29.6, 26.5, 26.4, 22.48, 22.47, 13.99, 13.95; HRMS: (ESI) obi. dla C26H33N2O2S2 [M+H+] 469.1983, ozn. 469.1981.
Synteza 2,5-di-n-heksylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (11).
Otrzymano z 1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (300 mg, 1 mmol) (uzyskanego metodą znaną z M. Grzybowski, E. Glodkowska-Mrowka, T. Stokłosa, D.T. Gryko, Org. Lett., 2012, 14, 2670-2673) w obecności TBAHS (17 mg, 0.05 mmola), K2CO3 (1.38 g, 10 mmoli) i bromku n-heksylu (1.40 ml, 10 mmoli) w 30 ml suchego /V,/V-dimetyloformamidu. Reakcję prowadzono przez noc w temperaturze 120°C. Po zatężeniu, mieszaninę reakcyjną przesączono przez warstwę żelu krzemionkowego (DCM:heksan = 1:1), otrzymany produkt przekrystalizowano z układu DCM/heksan. Wydajność 305 mg, 65%.
1H NMR (CDCh) σ (ppm): 8.53 (dd, 2H, J1 = 2.7 Hz, J2 = 1.2 Hz), 7.91 (dd, 2H, J1 = 5.0 Hz, J2 = 1.0 Hz), 7.47 (dd, 2H, J1 = 5.0 Hz, J2 = 3.0 Hz), 3.94-3.90 (m, 4H), 1.75-1.67 (m, 4H), 1.41-1.34 (m, 4H), 1.33-1.27 (m, 8H), 0.90-0.87 (m, 6H); 13C NMR (CDCh) σ (ppm): 162.0, 141.6, 130.3, 129.7, 127.5, 126.5, 108.3, 42.1, 31.4, 29.7, 26.5, 22.5, 13.9; HRMS: (ESI) obi. dla C26H33N2O2S2 [M+H+] 469.1983, ozn. 469.1978.
Synteza związku 4 (6-heksylo-4-(heksyloamino)-7-(tiofen-3-ylo)-5H-tieno[2,3-f]izoindolo-5,8(6H)-dion).
Otrzymano z 2,5-di-n-heksylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (11) (66 mg, 0.15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml HFIP w obecności TMSBr (20 μΙ, 0.15 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 50°C przez noc, następnie odparowano z Celitem, oczyszczono za pomocą DCVC (0.5% MeOH w DCM) i krystalizowano z heksanu. Wydajność 50 mg, 75%.
Alternatywnie z 2,5-di-n-heksylo-1,4-diketo-3,6-di(tien-3-ylo)pirolo[3,4-c]pirolu (11) (66 mg, 15 mmola) rozpuszczonego w 1 ml TFE w obecności TMSBr (20 μΙ, 0.15 mmola). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w 70°C przez noc, następnie odparowano, oczyszczono za pomocą DCVC (0.5% MeOH w DCM) i krystalizowano z heksanu. Wydajność 39.3 mg, 60%.
1H NMR (CDCh) σ (ppm): 8.85 (bs, 1H), 7.98 (dd, 1H, J1 = 3.0 Hz, J2 = 1.2 Hz), 7.63 (bs, 2H), 7.46-7.41 (m, 2H), 3.83-3.78 (m, 4H), 1.88-1.80 (m, 2H), 1.40-1.33 (m, 4H), 1.28-1.20 (m, 10H), 0.940.90 (m, 3H), 0.86-0.81 (m, 3H); 13C NMR (CDCh) σ (ppm): 171.3, 165.7, 151.0, 146.2, 141.0, 135.3, 131.7, 129.2, 128.9, 128.3, 126.5, 125.2, 111.3, 99.9, 45.9, 41.2, 31.4, 31.2, 30.2, 29.5, 26.5, 26.4, 22.48, 22.46, 13.99, 13.94; HRMS: (ESI) obi. dla C26H33N2O2S2 [M+H+] 469.1983, ozn. 469.1978.
Właściwości optyczne związków otrzymanych w opisanych powyżej przykładach.
Zbadano właściwości optyczne otrzymanych związków 1-4. W tym celu każdy produkt został rozpuszczony w DCM. Dla przygotowanych roztworów zmierzono widma absorpcyjne. Następnie te
PL 236 291 Β1 same roztwory poddano naświetlaniu światłem monochromatycznym i zmierzono widma emisyjne. Wydajność kwantową fluorescencji obliczono porównując z odnośnikiem sulforodaminą 101 w EtOH (dla związków 1-4). Wszystkie pomiary prowadzono w temperaturze pokojowej. Dokładne parametry optyczne (tzn. maksimum absorpcji, maksimum emisji, przesunięcie Stokesa, molowy współczynnik absorpcji oraz wydajność kwantowa fluorescencji) podane są w Tabeli 1.
Tabela 1. Właściwości spektroskopowe wybranych związków.
Związek 1 max ^abs [nm] Molowy współczynnik absorpcji, emax [M1 cm'1] 1 max ^em [nm] Wydajność
kwantowa fluorescencji Przesunięcie Stokesa Δλ [cm-1]
1 572 16000 604 0.52a 1000
536 14000
2 572 15000 606 0.42a 1000
535 13000
3 582 18000 622 0.16a 1200
545 17000
4 569 17000 607 0.55a 1100
535 15500
a Obliczono porównując z sulforodaminą 101 (w EtOH);
b Obliczono porównując z rodaminą 6G (w MeOH)
Związki według wynalazku posiadają szereg korzystnych właściwości. Wszystkie substancje będące przedmiotem patentu wykazują silną absorpcję światła widzialnego w zakresie promieniowania zielonego oraz żółtego (515-582 nm). Ponadto, związki te wykazują fluorescencję i emitują światło o barwie w zakresie od pomarańczowej do czerwonej. Istotne jest również to, że wydajności kwantowe fluorescencji są bardzo wysokie (sięgają 0.55) co pozwala w jakimkolwiek zastosowaniu praktycznym na użycie mniejszej ilości substancji z tym samym efektem końcowym.

Claims (6)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Związek o wzorze I:
    gdzie Ri oznacza nierozgałęziony podstawnik alkilowy o liczbie atomów węgla pomiędzy 1 a 18 natomiast R2 oznacza tiofen, ewentualnie podstawiony grupą alkilową posiadającą nie
    PL 236 291 Β1 więcej niż sześć atomów węgla, korzystnie grupą: metylową, etylową, propylową, butylową, pentylową lub heksylową.
  2. 2. Związek według zastrz. 1, znamienny tym, że jest związkiem o wzorze wybranym spośród:
  3. 3. Sposób otrzymywania związków o wzorze I:
    gdzie Ri oznacza nierozgałęziony podstawnik alkilowy o liczbie atomów węgla pomiędzy 1 a 18 natomiast R2 oznacza tiofen, ewentualnie podstawiony grupą alkilową posiadającą nie więcej niż sześć atomów węgla, korzystnie grupą: metylową, etylową, propylową, butylową, pentylową lub heksylową, znamienny tym, że związek o wzorze I otrzymuje się z /V,/V-dialkilowanego diketopirolopirolu o wzorze 7:
    R1 w katalizowanym przez kwas Lewisa przegrupowaniu, przy czym reakcję przegrupowania rozpuszczonego we fluorowanym rozpuszczalniku /V,/V-dialkilowanego diketopirolopirolu o wzorze 7 prowadzi się w obecności 1 lub 2 ekw. kwasu Lewisa, przy ogrzewaniu do temperatury z zakresu od 50°C do 70°C, korzystnie przez 17 godzin, a następnie związek o wzorze I oczyszcza się konwencjonalnymi metodami.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w obecności kwasu Lewisa takiego jak bromek trimetylosililu (TMSBr) lub eterat dietylowy trifluorku boru (BF3xEt2O), korzystnie we fluorowanym alkoholu takim jak 1,1,1,3,3,3-heksafluoropropanol lub trifluoroetanol.
  5. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że reakcję prowadzi się w obecności hydroksy(tosyloksy)jodobenzenu (HTIB).
  6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że związek o wzorze I izoluje się chromatograficznie z mieszaniny reakcyjnej, zwłaszcza za pośrednictwem suchokolumnowej chromatografii próżniowej (DCVC), i ewentualnie następnie jego krystalizację.
PL422003A 2017-06-24 2017-06-24 Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania PL236291B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422003A PL236291B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422003A PL236291B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL422003A1 PL422003A1 (pl) 2019-01-02
PL236291B1 true PL236291B1 (pl) 2020-12-28

Family

ID=64898948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL422003A PL236291B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL236291B1 (pl)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4973212B2 (ja) * 2006-03-17 2012-07-11 東洋インキScホールディングス株式会社 ベンゾイソインドール系化合物およびその製造法
JP2009185178A (ja) * 2008-02-06 2009-08-20 Toyo Ink Mfg Co Ltd カーボンブラック組成物

Also Published As

Publication number Publication date
PL422003A1 (pl) 2019-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang BisBODIPY as PCT-based halogen free photosensitizers for highly efficient excited triplet state and singlet oxygen formation: Tuning the efficiency by different linking positions
Vembris et al. Thermal and optical properties of red luminescent glass forming symmetric and non symmetric styryl-4H-pyran-4-ylidene fragment containing derivatives
Boodts et al. Unprecedented α-substituted BOPHY dyes via a key 3, 8-dichloroBOPHY intermediate
PL227162B1 (pl) Nowe, silnie fluorescencyjne substancje heterocykliczne i sposób ich otrzymywania
CN108516985A (zh) 吡咯吡啶肼双氟硼强荧光染料及其制备方法和应用
Yang et al. AIE and ESIPT Schiff base ligands and corresponding Eu (III) complexes: Multiple-color and fluorescence properties
Guo et al. Orthogonal conformation regulation enables highly efficient phosphorescence emission in BODIPY-fluorene derivatives without heavy atoms
EP3098227B1 (en) Phosphole compound and fluorescent dye containing same
Zhang et al. Enhance the fluorescence and singlet oxygen generation ability of BODIPY: Modification on the meso-phenyl unit with electron withdrawing groups
Chatterjee et al. meta-Fluorophores: an uncharted ocean of opportunities
D'Aléo et al. Tuning solid-state emission properties of pyrene-containing chalcone derivatives
Balijapalli et al. Synthesis, photophysical and acidochromic properties of a series of tetrahydrodibenzo [a, i] phenanthridine chromophores
Zhao et al. A novel family of non-symmetric benzothieno [7, 6-b]-fused BODIPYs: Synthesis, structures, photophysical properties and lipid droplet-specific imaging in vitro
CN108530474B (zh) 一类吡咯腙肼双氟硼荧光染料及其制备方法
WO2012028756A1 (es) Preparación de compuestos pirido[2,3-d]pirimidin-7(8h)-ona sustituidos
Aminov et al. Multi-component synthesis and enhanced photophysical study of novel azolo [1, 5-a] pyrimidine based dyes
Erdoğan et al. Design, synthesis, and characterization of a new class of efficient dihydropyridazine-dibenzosuberenone derived fluorescent dyes and investigation of their some photophysical properties
Jagtap et al. Synthesis of highly fluorescent coumarinyl chalcones derived from 8-acetyl-1, 4-diethyl-1, 2, 3, 4-tetrahydro-7H-pyrano [2, 3-g] quinoxalin-7-one and their spectral characteristics
Urban et al. Excited-state photodynamics of pyrene-containing boronated dyes
PL236291B1 (pl) Nowe emitery światła pomarańczowego i czerwonego na bazie izoindolo[5,8]dionów oraz sposób ich otrzymywania
Kazin et al. Modifications of 5, 12-dihydroindolo [3, 2-a] carbazole scaffold via its regioselective C2, 9-formylation and C2, 9-acetylation
Loaeza et al. Synthesis and optical properties of 1-ethyl-indol-3-yl-substituted aza-BODIPY dyes at the 1, 7-positions
Alberti et al. On the photochromic activity of some diphenyl-3H-naphtho [2, 1-b] pyran derivatives: Synthesis, NMR characterisation and spectrokinetic studies
KR102179162B1 (ko) 금 촉매를 이용한 티에노[3,2­b]피리딘­5(4H)­온 유도체 화합물의 합성방법 및 이들 유도체 화합물의 용도
Wang et al. Synthesis and properties of new two-photon absorption chromophores containing 3, 5-dicyano-2, 4, 6-tristyrylpyridine as the core