苯并香豆素-3-甲酸酯的合成及熒光性研究.pdf

1、香豆素類化合物不僅具有優(yōu)良的生物活性，而且具有優(yōu)異的光學(xué)特性，是很好的熒光增白劑、激光染料、熒光探針和非線性光學(xué)材料。香豆素類化合物是典型的內(nèi)酯類化合物，其發(fā)色團(tuán)是內(nèi)酯環(huán)。這類化合物大多都有熒光，可作為熒光染料使用。為了獲得性能優(yōu)異的有機(jī)電子發(fā)光材料和敏感的金屬離子熒光探針以適應(yīng)熒光檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，設(shè)計(jì)合成香豆素類熒光化合物用來進(jìn)行篩選就顯得尤為重要。
　　 論述了熒光效應(yīng)及產(chǎn)生的原理；根據(jù)分子結(jié)構(gòu)特征評(píng)述了典型有機(jī)色素系熒光材

2、料及分子結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的研究與進(jìn)展；分析了材料的熒光光譜性能參數(shù)和測(cè)試方法；以2-羥基-1-萘甲醛為原料，經(jīng)Knoevenagel反應(yīng)合成了苯并香豆素-3-甲酸，以其為母體采用不同的方法和條件設(shè)計(jì)并合成了兩類苯并香豆素-3-甲酸酯,主要是簡(jiǎn)單的直鏈烷烴醇酯衍生物和開鏈冠醚多甘醇酯衍生物。具體的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面：
　　 1．設(shè)計(jì)合成了4種苯并香豆素-3-甲酸直鏈烷烴醇酯衍生物，即苯并香豆素-3-甲酸甲酯(A)、苯并香豆

3、素-3-甲酸正丙酯(C)、苯并香豆素-3-甲酸正丁酯(D)、苯并香豆素-3-甲酸正戊酯(E)。其中苯并香豆素-3-甲酸正戊酯(E)還未見文獻(xiàn)報(bào)道。
　　 2．設(shè)計(jì)合成了6種苯并香豆素-3-甲酸開鏈冠醚多甘醇酯衍生物，即苯并香豆素-3-甲酸三甘醇單酯（Ⅰ）、苯并香豆素-3-甲酸四甘醇單酯（Ⅱ)、苯并香豆素-3-甲酸五甘醇單酯（Ⅲ）和二苯并香豆素-3-甲酸三甘醇二酯（Ⅳ）、二苯并香豆素-3-甲酸四甘醇二酯（Ⅴ）、二苯并香豆素-3-甲

4、酸五甘醇二酯（Ⅵ）。除二苯并香豆素-3-甲酸三甘醇二酯（Ⅳ）外其它5種化合物還未見文獻(xiàn)報(bào)道。
　　 3．在微波輻射條件下，六氫吡啶作催化劑用2-羥基-1-萘甲醛與丙二酸二乙酯為原料合成了苯并香豆素-3-甲酸乙酯(B)，通過單因素優(yōu)選法確定了最佳反應(yīng)條件。與傳統(tǒng)加熱方法相比，微波加熱方法顯示出了它的獨(dú)特之處。
　　 這些化合物的結(jié)構(gòu)經(jīng) 1H NMR、13C NMR、FT-IR、MS及元素分析得到確證。測(cè)定了這些化合物的熔點(diǎn)

5、，并對(duì)它們的紫外光譜和熒光光譜進(jìn)行了研究，測(cè)定了它們?cè)诓煌袡C(jī)溶劑中的熒光量子效率。結(jié)果表明：這些化合物都是強(qiáng)的熒光性化合物，發(fā)出藍(lán)色熒光。二甲亞砜（DMSO）是該類物質(zhì)的熒光猝滅劑。在乙腈中堿金屬離子（Li+、Na+、K+）和堿土金屬離子（Mg2+、Ca2+、Ba2+）對(duì)苯并香豆素-3-甲酸多甘醇酯的熒光量子效率ФF有一定影響，表現(xiàn)出一定的選擇性。其中Ca2+能使化合物Ⅰ、Ⅱ熒光強(qiáng)度降低，熒光強(qiáng)度分別是加入前的0.73倍、0.85倍。