一种近红外氟硼二吡咯荧光染料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种近红外氟硼二吡咯荧光染料及其制备方法,采用卤代异吲哚亚胺与硼酸类试剂Suzuki耦联,然后用酸催化缩合合成,发射波长在各种溶剂中均大于669nm,该类染料及其衍生物的发射光谱可达748nm;该类荧光染料具有较高的荧光量子产率(0.67-1)和较好的光稳定性等优异的光物理化学性能,在激光染料、生物分析等领域具有良好的应用前景。
【专利说明】一种近红外氟硼二吡咯荧光染料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及功能性荧光染料、有机化工和精细化工【技术领域】,具体涉及一种近红外氟硼二吡咯荧光染料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]氟硼二吡咯分子是近二十几年才发展起来的一类光物理化学性能优异的荧光染料分子,在探针及生物标记等生物分析检测、医疗、激光染料、电致发光材料、染料敏化电池、光捕集天线系统等领域有非常好的应用前景,应用极其广泛,尤其是长波近红外氟硼二吡咯分子。因此,近红外氟硼二吡咯荧光染料的的合成受到较大的关注。目前合成长波吸收发射的近红外BODIPY荧光染料的途径通常有以下几种:1)引入芳基、乙烯基、苯乙烯基、芳乙炔基等[Rurack, K.;Kollmannsberger, Μ.;Daub.J.et al.Angew.Chem.1nt.Ed.2001,40,385.;Buyukcakir, 0.;Bozdemir, 0.A.;Kolemen.S.et al.0rg.Lett.2009,11,4644.]来增加共轭以及引入推拉电子[Baruah,M.;Qin, W.;Vallqe,R.A.Let al.0rg.Lett.2005,7,4377.]体系;2)增加分子的刚性平面结构[Wang, Y.W.;Descalzoj A.B.;Shenj Z.et al.Chem.Eur.J.2010, 16, 2887.; Jiao, C.;Zhu,L ;Wu, J.etal.Chem.Eur.J.2011,17,6610.] ;3)固定可旋转基团[Kowada, T.;Yamaguchi,S.;0he,K.0rg.Lett.2010,12,296.] ;4)合成 Aza-BODIPY [Zhao, W.;Carreiraj E.M.Angew.Chem.1nt.Ed.2005,44,1677.;Zhao,W.;Carreiraj E.M.Chem.Eur.J.2006,12,7254.]。
[0003]
【权利要求】
1.一种近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,其结构通式为:
2.如权利要求1所述的近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,X= NH、O、S、或CH=CH0
3.如权利要求1或2所述的近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,HR3> R4> R5为 H、Ch2 的烷基、CH = CH-CH = 01、环烷基、苯基、萘基、?、(:1、&'、1、(《6、殿61?7、^ (CH =CH2) (C6H4)R6, (CH2)mO (CH2) nH、(CH2)nCOOM, (CH2)mCOM 或(CH2)mSO3M15
4.如权利要求3所述的近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,其中R6、R7为相同或不同的 H、CV12 直链或者支链烷基、C1^2 环烷基、(CH2)mO(CH2)nH、(CH2)mCOOM, (CH2)mCOM 或(CH2)mS03M ;n、m = O - 15 ;M = H、L1、Na、K、NH4。
5.一种近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,其结构通式为:
6.如权利要求5所述的近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,R3>R4> R5为H、C1^12的烷基、CH = CH-CH = 01、环烷基、苯基、萘基4、(:1、&'、1、01?6、殿61?7、0队(CH = CH2) (C6H4)R6> (CH2)mO (CH2) nH、(CH2)nCOOM, (CH2)mCOM 或(CH2) mS03M。
7.如权利要求6所述的近红外氟硼二吡咯荧光染料,其特征在于,其中R6、R7为相同或不同的 H、CV12 直链或者支链烷基、C1^2 环烷基、(CH2)mO(CH2)nH、(CH2)mCOOM, (CH2)mCOM 或(CH2)mS03M ;n、m = O - 15 ;M = H、L1、Na、K、NH4。
8.如权利要求1-7所述近红外氟硼二吡咯荧光染料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: (1)卤代异吲哚亚胺与硼酸类试剂Suzuki耦联; (2)用酸催化缩合合成。
9.如权利要求8所述近红外氟硼二吡咯荧光染料的制备方法,其特征在于,步骤(1)中卤代异吲哚亚胺与硼酸类试剂Suzuki耦联准备了一系列醛;和/或,步骤(2)中用酸催化缩合4h。
10.如权利要求8或9所述近红外氟硼二吡咯荧光染料的制备方法,其特征在于,还包括如下步骤:(3)三乙胺处理后加入三氟化硼乙醚,室温配位;(4)萃取,水洗,干燥,减压浓缩; (5)经硅胶柱层析分离制得该异吲哚类近红外氟硼二吡咯荧光染料。
【文档编号】C09B23/04GK103952001SQ201410193015
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】郝二红, 徐雅俊, 于长江, 焦莉娟 申请人:安徽师范大学