蒽基查尔酮衍生物的合成、共晶的制备及其结构分析

以9-蒽醛和4-N,N-二甲氨基苯乙酮为原料,超声辅助、加热55℃条件下合成蒽基查尔酮衍生物E1,产率为83%;同样的方法,将9-乙酰基蒽和4-二甲氨基苯甲醛,在超声辅助室温条件下合成了同分异构的蒽基查尔酮衍生物E2,其产率为85%。目标产物经~1H NMR、 ESI-MS、 IR表征,确认了分子结构。化合物E1在日光下呈橘红色晶体,365 nm紫外灯下发出黄色荧光;化合物E2在日光下为橙色粉末,在365 nm紫外灯下发出亮绿色荧光。紫外可见吸收光谱E1在390 nm为最大吸收峰,在498 nm处为荧光发射峰;E2在412 nm处有最大吸收峰,荧光发射集中在495 nm。通过溶剂挥发法得到化合物E2与7,7,8,8-四氰基对苯二醌二甲烷(TCNQ)的黑色共晶,晶体解析发现,共晶化合物属于单斜晶系,在共晶中TCNQ分子与E2的N,N二甲基苯部分沿晶体a轴呈交替排列,E2的蒽环在共晶中不能形成长程有序排列。所用超声辅助合成方法绿色高效,为该类化合物的制备及结晶特性提供了参考数据。     

4-羟基苯甲醛缩2-氨基苯并咪唑Schiff碱的合成及其荧光性能

以无水乙醇为反应介质,通过4-羟基苯甲醛与2-氨基苯并咪唑的缩合反应合成了一种新型Schiff碱化合物.采用元素分析、红外光谱、紫外光谱和核磁共振氢谱对产物进行了结构表征和确认.并对产物的溶液荧光性能和固体荧光性能进行了研究,结果表明,目标化合物于无水乙醇溶液中在λmax=273 nm紫外光激发下荧光发射的λmax为454.5 nm,固体荧光的最大激发λmax=314nm,相应的最大发射λmax=460nm.产物的溶液荧光和固体荧光均处于较强的蓝色荧光波段,说明其具有良好的蓝色荧光性能.     

[(E)-1-(3,5-二氯-2-羟基-4-甲氧基苯基)亚乙氨基]乙酸乙酯的合成、表征与生物活性研究

研究新型席夫碱[(E)-1-(3,5-二氯-2-羟基-4-甲氧基苯基)亚乙氨基]乙酸乙酯的合成、表征及生物活性。以乙腈为溶剂,3,5-二氯-2-羟基-4-甲氧基苯乙酮与甘氨酸乙酯物质的量比为1:3,反应温度和时间分别为25℃和1 h时,最大反应收率为90.97%。采用UV,IR,LCMS,1H NMR,荧光光谱及X射线单晶衍射等方法表征了产物的分子及晶体结构。紫外可见吸收光谱表明:目标化合物的甲醇溶液在330 nm和410 nm处分别出现烯醇式和酮式亚胺互变异构吸收峰;在甲醇、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二氯甲烷和氯仿溶液中具有蓝紫色荧光,最佳荧光激发和发射波长分别为332~372 nm和451~499 nm,且随溶剂极性增大,荧光激发峰红移;目标化合物晶体属单斜晶系,空间群为P21/c,β=91.131(5)o,a=4.571 1(18)?,b=30.302(12)?,c=10.602(4)?,V=1 468.2(10)?3,Dc=1.448×103kg·m-3,Z=4,R1=0.058 9,w R2=0.123 2;具有一定抗氧化作用,浓度为62.50 mg·L-1时,对1,1-二苯基-2-苦基肼(DPPH)自由基清除率达27.95%;对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有一定抑制作用,最低抑菌浓度(MIC)均为1.0×10-6mol·L-1;对铜绿假单胞菌基本无抑制作用。     

一种新型8-羟基喹啉功能羧酸分子的合成、 表征及其荧光性能分析

以2-甲基-8-羟基喹啉为起始原料,通过四步反应合成了一种新型的8-羟基喹啉功能羧酸分子5,7-二(4-羧基苯基)-2-甲基-8-羟基喹啉。通过优化合成步骤和反应条件,将目标产物的总产率提升至71.6%。采用核磁共振氢谱、碳谱、红外光谱对目标分子的结构进行表征与分析,利用紫外吸收光谱、荧光光谱研究目标分子的发光性能,结果表明羧酸功能分子在380～440 nm间有3个明显的发射峰,且溶剂分子可诱导其发射波长和荧光强度的变化。     

基于咪唑并吡啶pH探针的合成及其光谱性质

为了得到适用于极酸性环境的pH荧光探针,选用咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物作为受体,以双键作为桥梁连接供电体吩噻嗪,设计合成了化合物10-(2-(2-甲氧基乙氧基)乙基)-3-(2-(2-苯基咪唑并[1,2-a]吡啶-7-基)乙烯基)-10H-吩噻嗪. pH滴定实验表明,随着体系中pH值的降低(7. 0～0. 4),化合物在399 nm的紫外吸收强度逐渐降低,在419 nm的紫外吸收强度逐渐增强,在573 nm处的荧光发射峰强度随pH值的降低而逐渐减弱.此外,该化合物的解离常数pKa为3. 07.实验数据表明,该化合物可作为一种新型的pH荧光探针适用于极酸性环境.     

手性蒽基苯酚醚的合成及其分子开关研究

9-氯甲基蒽与3-（（S）-2-甲基丁氧基）-5-苄氧基苄醇在相转移催化剂存在下反应生成手性蒽基苯酚醚4．化合物4的稀苯溶液经过365nm紫外光照射,发生蒽环与苯环间的分子内[4π＋4π]光致环加成反应,定量地生成多环化合物5（5’）．5（5’）在254nm紫外光或热的作用下发生可逆的开环反应,定量地转变成原料4．4 5（5‘）的光致可逆过程可通过核磁共振和旋光度来检测．该反应可应用于手性光开关材料的研究．     

一种新型荧光聚氨酯的制备与研究

荧光聚氨酯在荧光聚合物研究领域中近几年受到越来越多的关注,为了制备一种具有多功能的荧光聚氨酯,以1,5-二羟基萘为荧光功能单体,合成了一种新型的具有固态和酸碱响应荧光发射的多功能聚氨酯（MFU）。采用核磁共振（1H NMR）、红外光谱（FTIR）、紫外-可见光谱（UV -vis）对其进行了结构表征,分别用溶液样品和固态薄膜样品在荧光分光光度计上研究了其荧光发光性质,还用酸碱滴加实验研究了MFU溶液样品的酸碱响应荧光性质。结果表明：核磁谱图在δ=7.20-7.54 ppm范围内出现萘环质子吸收峰,红外光谱谱图在1630 cm-1,1548 cm-1,1483 cm-1附近出现萘环骨架振动峰,可见-紫外吸收光谱中在226 nm处以及260-340 nm范围也出现萘环共轭吸收谱带;另外,选取紫外光谱中226 nm为基准,根据朗伯-比尔定律,用标准曲线法拟合定量分析得到,MFU分子链中荧光基团含量与理论计算基本一致;综合表明,分子链中含有功能基团1,5-二羟基萘的荧光聚氨酯被成功制备。荧光光谱表明,MFU样品无论是溶液状态还是固体状态,在460 nm左右宽范围内都有较强的荧光发射,而相对照的纯聚氨酯样品在两种状态下均没有明显的荧光发射。此外,溶液样品在酸（490 nm,蓝绿光）和碱（460 nm,蓝光）环境下具有不同的发光波长,最大位移超30 nm;荧光强度方面,强碱性（pH=11）相对于强酸性（pH=3）环境下的荧光强度降低了89%。基于MFU溶液样品在酸碱环境中表现出发光颜色和发光强度的双特征响应行为,新型荧光聚氨酯MFU有望用于强酸和强碱的双信号探测。因此,通过化学键接引进荧光功能单体,成功制备了一种新型的具有固态和酸碱响应荧光发射的多功能聚氨酯。     

查尔酮类衍生物的合成及其抑制酪氨酸酶活性评价

以醛和酮为起始原料,合成了一系列查尔酮类衍生物(查尔酮、4-羟基查尔酮、异甘草素、甘草素),其结构经NMR表征.以这4种化合物为研究对象,L-酪氨酸为底物,蘑菇酪氨酸酶为催化剂,建立一个酪氨酸酶抑制剂的高通量筛选模型,经条件优化,最终选择L-酪氨酸的浓度为2.5 mmol/L,蘑菇酪氨酸酶的活性为2000 U/mL,反应时间为20 min.通过此模型对蘑菇酪氨酸酶的活性进行测定,来评价这4种化合物对酪氨酸酶活性的直接抑制作用,并筛选出了抑制率最高的化合物为异甘草素,从而为将来酪氨酸酶抑制剂的开发提供指导.     

9,10-二(对烷氧基苯乙烯基)蒽衍生物的合成及其末端基链长对聚集诱导荧光性质的影响

通过4-烷氧基苯甲醛和9,10-二磷脂基蒽的Witting反应合成了一系列可溶性的9,10-二(对烷氧基苯乙烯基)蒽(DSA-OCn)(n=1~10,12,14,16)衍生物。溶液的紫外吸收和荧光发射光谱随着末端烷基链长的改变没有发生明显的变化,但是其在V(THF)/V(水)=1/9混合溶液中的荧光发射光谱出现了较大的差异。当DSA-OCn系列衍生物的末端烷基链长度较长(n≥7)时它们的荧光光谱峰值在550nm左右,而末端烷基链较短(n≤6)化合物的荧光光谱峰值出现在500nm左右。此外,具有较长末端烷基链的化合物其溶液荧光量子效率(Φ)较低。结果表明,改变末端烷基链的长度可以有效地调控化合物的聚集行为和光学性质。     

白杨素及其衍生物的合成

白杨素具有肿瘤预防和治疗作用,但是其在体内活性较低,须对其结构进行修饰。本文以间苯三酚与冰醋酸发生Friedel-Crafts反应制备得到2,4,6-三羟基苯乙酮（1）;1与硫酸二甲酯反应得到2-羟基-4,6-二甲氧基苯乙酮（2）;2与苯甲醛在强碱性条件下发生羟醛缩合制备得到查尔酮（3）;3在碘催化下生成黄酮（4）;4脱去甲氧保护基后得到白杨素（5）;5与2-溴代乙酸乙酯反应后,脱除乙氧基制得白杨素的衍生物（7）。通过五步反应制备得到白杨素,再经过取代和去保护两步反应得到白杨素的衍生物,共合成得到七个产物,所有化合物的结构均经1H NMR、IR和MS表征和确定。     

具有双光子吸收特性的蒽基发光高分子的合成及性质研究

强双光子吸收材料在双光子荧光显微、三维光信息存储、光限幅以及聚合物微加工等领域具有诱人的应用前景。在钯催化下合成了以2,6-二(二己基氨基-对苯乙烯基)-9,10-二烷氧基苯基蒽为结构单元的非共轭蒽基聚合物,并用核磁共振、凝胶色谱对其结构进行了表征,测定了聚合物及其模型化合物的紫外、荧光光谱。结果表明,非共轭蒽基聚合物的长波吸收峰均位于红光区域,但呈现不同的荧光发射;最大双光子吸收截面分别为δ聚合物=8 789 GM和δ模型化合物=920 GM,是具有双光子吸收特性的发光光分子;该聚合物具有强度与韧性特征,可以在膜状态下使用。     

一种新型8-羟基喹啉类镉配合物的合成和表征

以8-羟基喹哪啶为原料,通过三步反应设计合成双(8-羟基喹啉)类柔性配体H_2L,将柔性配体H_2L与Cd(Ⅱ)离子反应得到镉配合物[Cd_2(L)(NO_3)_4]。利用~1H-NMR、质谱、X射线单晶衍射和X射线粉末衍射表征配体和镉配合物的结构,利用LS 50B荧光光谱仪表征配体和镉配合物的荧光性能。结果表明:镉配合物是一种双核的分子型配合物,分子与分子之间存在丰富的超分子作用力,如π—π堆积作用和C—H…O氢键作用力;当激发波长为340 nm时,柔性配体H2L和镉配合物的最大发射波长分别为548,449 nm。     

新型硅杂环戊二烯化合物的合成和聚集态发光

实验合成了一种新型硅杂环戊二烯化合物:1,1-二甲基-3,4-二苯基-2,5-双(2’-噻吩基)silole(TST),利用紫外可见分光光度法和荧光分光光度法对化合物的性能进行研究.TST小分子在稀溶液中基本没有荧光,而在聚集态下呈现非常明亮的荧光发射(聚集诱导发光).TST溶液降低至低温同样能使荧光强度增强到与聚集态相当的程度.实验现象表明:抑制silole分子内2,3,4,5官能团的旋动可有效禁止无辐射跃迁而使荧光增强.由于TST具有固态强发光的优点,可作为发光材料应用于有机电致发光器件中.     

咔唑衍生物及8-羟基喹啉与ZnS纳米粒子复合及光学性能研究

采用微乳液的方法制备了平均粒径为85 nm的ZnS纳米粉体。主要测试了咔唑衍生物及8-羟基喹啉与ZnS纳米粒子复合后在四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺中的单/双光子荧光特性。研究发现咔唑衍生物的双光子荧光强度较未加入纳米ZnS时只有提高不足20%,而8-羟基喹啉与纳米ZnS复合后得到了一种新的发光体系,其荧光强度可提高2~4倍,同时荧光发射峰出现了较大程度的红移,其红移达116 nm。     

N取代吩噻嗪衍生物的合成及其铜离子传感性能

以1-氯-4(4-氯苯基)酞嗪为原料,用吩噻嗪上氮原子取代1号位的氯原子生成新化合物1-吩噻嗪-4(4-氯苯基)酞嗪(PzCBP),采用核磁、质谱、单晶X射线衍射对其分子结构进行表征。选择14种主要的过渡金属及碱土金属阳离子对其进行荧光滴定实验,研究PzCBP对金属离子的荧光响应性质。结果表明:PzCBP在乙腈溶液中的紫外吸收波长为288 nm,最大发射波长为413 nm;该化合物具有对Cu2+的选择性荧光淬灭性能,其与Cu2+的物质的量比值为1.0,在0~10μmol/L范围内对Cu2+的响应曲线进行拟合,检测限达到0.09μmol/L,能作为Cu2+的荧光探针。     

三甲基硅双苯乙炔取代噻咯的合成及聚集态诱导发光

设计并合成了三种双苯乙炔基硅烷取代的新型噻咯功能化合物1,1-双甲基-3,4-二苯基-2,5-双（4-（2-三甲基硅）乙炔基苯基）噻咯（DMTPS-TMES）、1-甲基-1,3,4-三苯基-2,5-双（4-（2-三甲基硅）乙炔基苯基）噻咯（MPTPS-TMES）、1,1,3,4-四苯基-2,5-双（4-（2-三甲基硅）乙炔基苯基）噻咯（DPTPS-TMES）,并对这些噻咯化合物的化学结构和理化性质作了较为系统地研究和分析,为该类型化合物的进一步研究提供了指导. 结果表明,随着噻咯五元环1,1位取代基的电负性增强,化合物的最高未占分子轨道和最低未占分子轨道能级能隙变小同时最大吸收波长和发射波长发生明显的红移. 此外,三种化合物在稀溶液中发光很弱,而在聚集态下表现出较强的荧光发射,具有典型聚集态诱导发光性质. 涂覆在薄层层析板上的噻咯分子同样呈现明亮的荧光发射现象,但暴露在有机溶剂气氛下会导致荧光淬灭,离开有机溶剂气氛,荧光再次恢复. 因此,这些新型噻咯功能化合物具有应用到化学传感器中的气体探针的潜能.     

一种新型太阳能电池菁染料光敏剂的合成及其性能研究

设计合成了Cy3菁染料太阳能电池光敏剂,其结构特点是分子中吲哚环氮原子上的取代基为对羧苄基。本文通过自行合成的染料中间体N-对羧苄基-2,3,3-三甲基-3H-吲哚啉-5-磺酸钾在超声波作用下与原甲酸三乙酯缩合制备得到了该染料。结果表明,超声波法具有反应时间短、温度低和收率高等优点;探讨了3种洗脱剂对产品的柱分离效果,其中异丙醇∶水=5∶1效果最佳;分析测试了Cy3菁染料的光谱性能,在水溶液中Cy3的最大紫外-可见吸收波长为551 nm,最大荧光发射波长为565 nm;与其相比,在-环糊精水溶液中,最大吸收和荧光发射波长不变,荧光发射强度有所增加。     

西藏牛皮消的化学成分研究

从西藏牛皮消(Cynanchum saccatum)乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部位分离出13个化合物,通过理化性质和波谱分析,分别鉴定为对羟基苯乙酮(1)、3,4-二羟基苯乙酮(2)、2,4-二羟基苯乙酮(3)、2,5-二羟基苯乙酮(4)、白首乌二苯酮(5)、3,5-二羟基苯甲酸甲酯(6)、对羟基苯甲酸(7)、2,5-二羟基苯甲酸甲酯(8)、3,3'-二甲氧基-4,9,9'-三羟基-苯并呋喃木脂素-7'-烯-9-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(9)、加加明3-O-β-D-加拿大麻吡喃糖基-(1→4)-β-D-夹竹桃吡喃糖基-(1→4)-β-D-夹竹桃吡喃糖苷(10)、青阳参苷元3-O-β-D-加拿大麻吡喃糖基-(1→4)-β-D-加拿大麻吡喃糖基-(1→4)-β-D-夹竹桃吡喃糖基-(1→4)-β-D-加拿大麻吡喃糖苷(11)、β-谷甾醇(12)和β-胡萝卜苷(13).其中化合物9为首次从鹅绒藤属中分离得到,化合物1--3、5--8、10、11、13为首次从该植物中分离得到.     

2-(2''-羟基苯基)苯并噻唑的合成及荧光性能研究

分别以水杨酸和 3-羟基 -2 -萘甲酸为原料 ,经过与邻氨基硫酚的缩合闭环反应 ,合成了 2 -( 2 ' -羟基苯基 ) -苯并噻唑和 2 -( 3' -羟基萘 -2 ' -基 )苯并噻唑 ,通过质谱、核磁共振、红外、元素分析表征了它们的结构 .采用 X-衍射方法测定了 2 -( 2 ' -羟基苯基 ) -苯并噻唑的两种晶体结构 ,讨论了荧光与其晶体晶型的关系 .结果表明 :这两个化合物属于分子内质子转移化合物 ,在紫外光的激发下 ,2 -( 2 ' -羟基苯基 ) -苯并噻唑在固态时能发出强烈的黄绿色荧光 ,而 2 -( 3' -羟基萘 -2 ' -基 )苯并噻唑却没有荧光     

2-羟基查尔酮的合成

以苯乙酮和邻羟基苯甲醛为原料,乙醇为溶剂,氢氧化钾为催化剂合成了2-羟基查尔酮。通过正交实验研究了原料物质的量的比、反应时间、催化剂质量分数及用量对反应的影响。碱性催化合成的优化工艺条件为:原料物质的量的比n(苯乙酮)∶n(邻羟基苯甲醛)=1.0∶1.4,反应时间为6.0h,催化剂氢氧化钾的质量分数为20%(用量为40mL)。优化工艺条件下的产品收率可达77.4%。最后产品经IR光谱分析、元素分析及熔点测定进行确证。