3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]-N-芳基咔唑及其金属配合物的合成和光电性能研究

设计合成了3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]-N-对甲苯基咔唑(8)和3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]-N-对甲氧苯基咔唑(9)及其金属锌配合物(10和11), 用UV-Vis, FTIR, ESI-MS, FAB-MS, ¹H NMR和元素分析确认了化合物的结构. 热重分析实验结果表明, 金属锌配合物(10和11)有很好的热稳定性, 这对真空蒸镀制电致发光器件是有益的. 金属锌配合物组装成有机单层发光器件的结构为ITO/Organ layer(50 nm)/Al(100 nm), 其荧光发射峰分别位于592和583 nm, 为稳定的黄色光. 这两个发光器件的最大亮度分别为489和402 cd/m², 最大电流效率分别为0.41和1.81 cd/A. 电致发光研究表明, 通过化学修饰8-羟基喹啉的2-位取代基可以改变这两个金属锌配合物的电致发光性能.     

2-乙烯基硝基苯-8-羟基喹啉锌配合物的合成及紫外、荧光性质研究

设计合成了3种8-羟基喹啉衍生物配体:(E)-2-[2-(2-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4a),(E)-2-[2-(3-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4b),(E)-2-[2-(4-硝基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4c)及其相应的锌配合物5a～5c,产物经1H NMR,IR,MS和元素分析技术进行了结构表征.通过紫外滴定模拟了金属锌与配体的配位过程,分别测定了它们固态和溶液状态下的荧光性质:光谱显示化合物5a～5c固体荧光光谱的λmax分别是596,625,592 nm,在DMF溶液中的λmax分别是562,536,618 nm.荧光光谱显示硝基位置的改变可以调控8-羟基喹啉锌配合物的发光性质.     

含氟8-羟基喹啉锌配合物的合成与发光性能

设计合成了2种含三氟甲基的8-羟基喹啉衍生物配体:(E)-2-[2-(3-三氟甲基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(3a)、(E)-2-[2-(4-三氟甲基苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(3b)及其相应的锌配合物(4a)、(4b),并由1H NMR、IR、MS、元素分析确认了其结构。通过紫外滴定观察了金属锌与配体的配合过程,测定了它们在DMF溶液中的荧光性质;荧光光谱显示化合物3a、3b在DMF溶液中的λmax分别是491nm和513nm,4a、4b的λmax分别是585nm和599nm,而且改变三氟甲基的位置可以调节配合物的发光性能。     

2-乙烯基取代8-羟基喹啉衍生物的合成及其抗氧化活性研究

设计合成了2-[(2’-9H-芴-2-基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(6)和2-[(2’-菲-9-基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(7),通过IR、UV、1H NMR、MS和元素分析确认了其结构;并利用DPPH.方法、超氧阴离子自由基(O2.-)法、羟基自由基(OH.)法分别测定了目标产物的抗氧化活性。结果表明,这两种化合物对DPPH.、O 2.-和OH.都具有较强的抗氧化活性。     

硝基苯2位取代8-羟基喹啉锌配合物的合成及光学性质研究

近年来许多研究表明8-羟基喹啉是一个良好的发光性材料,在8-羟基喹啉环上引入不同的功能团可以调控其相应锌配合物的发光颜色。本文在2位上引入硝基苯基团,设计合成了2-(4-硝基苯-乙烯基)-8-羟基喹啉(1)和2-(3-硝基苯-乙烯基)-8-羟基喹啉(2)及其各自的锌配合物(3)、(4)四个新化合物;利用UV、荧光等分析其结构及研究其反应;紫外光谱显示化合物3和4的λmax分别是340nm和305nm。     

2-乙烯基氟代苯-8-羟基喹啉锌配合物的合成及光学性能研究

设计合成了2种新型的含不同氟原子数的8-羟基喹啉衍生物配体:(E)-2-[2-(2-氟代苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4a)和(E)-2-[2-(五氟苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4b)及其相应的锌配合物5a和5b,利用1H NMR、IR、MS、元素分析确认了产物结构。通过紫外滴定模拟了金属锌与配体4a和4b的配位过程,测定了其在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中的荧光性质。荧光光谱显示:配体4a和4b在DMF溶液中的λmax分别为505 nm(蓝绿色)和517 nm(绿色),配合物5a和5b的λmax分别为559 nm(青绿色)和599 nm(黄色),配位后体系共轭程度增大,荧光光谱发生明显的红移。而且随着取代氟原子的增加,配体和配合物的荧光光谱也发生明显的红移。荧光光谱显示氟原子取代数量的改变可以调控8-羟基喹啉锌配合物的发光性质。     

2-甲基-2,5'-(乙烯基)-二-8-羟基喹啉锌配合物的合成与荧光特性

设计合成了8-羟基喹啉衍生物3和4以及它们的金属锌配合物5和6,化合物3和4经质谱(MS)、元素分析(EA)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、核磁共振氢谱(1H NMR)进行表征,并测定了它们的荧光性质,与2-甲基-8-羟基喹啉(λmax=390 nm)比较表明,化合物3和4的荧光红移80～150 nm;用X射线单晶衍射仪测定了化合物3的晶体结构,晶体属于三斜晶系,空间群P-1,a=0.706 87(5)nm,b=0.962 03(6)nm,c=1.221 09(8)nm,α=86.735(4)°,β=87.840(4)°,γ=74.333(4)°,V=0.79801(9)nm3,Z=2,Dc=1.367Mg·m-3,μ=0.089 mm-1,F(000)=344,wR1=0.055 2,wR2=0.1581.化合物3的晶体结构确认了2-甲基-8-羟基喹啉甲酰化是在5位.测定了化合物5和6的荧光光谱及其荧光寿命,结果表明,化合物5和6发光的峰值为620nm和623nm,能够发出橙色的荧光,与2-甲基-8-羟基喹啉锌(λmax=515nm)比较,发生了明显的红移.化合物5和6的寿命分别为1.57ns和1.77ns,呈单指数衰减.     

二{2-{2-{9-乙基-6-[2-(8-羟基喹啉-2-基)乙烯基]咔唑-3-基}乙烯}-8-羟基喹啉}锌配合物的合成与荧光光谱特性

合成了新的N-乙基咔唑衍生物: 3,6-二[2-(8-羟基喹啉基)乙烯基]咔唑(4)及其锌配合物(5); 化合物4经质谱、红外光谱、核磁共振氢谱、元素分析表征其结构, 并测定了它的荧光光谱. 结果显示: 化合物4的荧光发射为蓝绿色光(500 nm), 其发射光谱随着溶剂极性的增大荧光光谱向长波方向移动(即发生红移); 同时, 考察了化合物5的荧光性质, 其荧光发光峰值为600 nm, 与2-甲基-8-羟基喹啉锌相比, 发生了明显的红移.     

含三氟苯基8-羟基喹啉锌配合物的合成及紫外、荧光性能对比研究

设计合成了两种含三氟苯基的新型8-羟基喹啉衍生物配体:(E)-2-[2-(2,4,6-三氟苯基)乙烯基]-8-羟基喹啉(B)、(E)-5-[2-(2,4,6-三氟苯基)亚胺基]-8-羟基喹啉(C)及其相应的锌配合物D与E,产物经NMR,IR,MS,元素分析等进行结构表征。通过核磁、紫外滴定跟踪了金属锌与配体的配位过程,并测定了两者溶液状态下的荧光性质:化合物D,E在甲醇溶液中的荧光发射峰位置分别在599 nm和572 nm处;相比于8-羟基喹啉,2位和5位取代8-羟基喹啉衍生物的荧光发生了明显红移。锌配合物固体荧光寿命的测定结果表明,配合物D表现出较长的荧光寿命。     

3-{6-[(1R,2R,4S)-2-羟基-1,3,3-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-基]-吡啶-2-基}-2'-特戊酰基-1,1'-(R)-联萘-2,2'-酚合钼(Ⅵ)的合成、单晶结构及应用

化合物3-{6-[(1R,2R,4S)-2-羟基-1,3,3-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-基]-吡啶-2-基}-1,1'-(R)-联萘-2,2'-酚(1)与特戊酰氯反应,得到单个羟基封端的化合物3-{6-[(1R,2R,4S)-2-羟基-1,3,3-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-基]-吡啶-2-基}-2'-特戊酰基-1,1'-(R)-联萘-2,2'-酚(2).化合物2与MoO2(acac)2进行配位得到金属配合物3-{6-[(1R,2R,4S)-2-羟基-1,3,3-三甲基二环[2.2.1]庚烷-2-基]-吡啶-2-基}-2'-特戊酰基-1,1'-(R)-联萘-2,2'-酚合钼(酰)[Mo(Ⅵ)-2],通过核磁共振氢谱、红外光谱和质谱测试技术对其结构进行了表征,用X射线单晶衍射测定了化合物的晶体结构.结果表明,化合物晶体属单斜晶系,空间群为P21,晶胞参数α=1.179 34(10)nm,b=2.304 5(2)nm,c=1.518 88(13)nm,α=90°,β=112.84°,γ=90°,V=3.804 2(6)nm3,Z=4,μ=0.392 mm-1,D=1.298 Mg/m3,F(000)=1 544,R1=0.077 5,wR2=0.193 4,GOF=1.122.在配合物中,钥原子处于六配位的八面体配位环境,配位原子分别来自1个分子水中的O原子、配体分子中1个酚羟基的O,吡啶环中的O,醇羟基中的O形成ONO三齿配合物.配合物Mo(Ⅵ)-2在萘乙烯的不对称环氧化反应中,得到中等活性和较低的对映选择性.     

(E)-N-芳基-3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]咔唑的合成、抗氧化活性及促进鼠骨髓间质干细胞增殖的研究

设计合成了3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]-N-对甲苯基咔唑(8)和3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]-N-对甲氧苯基咔唑(9)两个新的化合物, 用IR, MS, 1H NMR和元素分析确认其结构. 并利用DPPH•方法, 超氧阴离子自由基( )法, 羟基自由基HO•法和噻唑蓝比色法(MTT法)分别测定了目标产物的抗氧化活性和调控鼠骨髓间质干细胞(MSCs)的作用. 结果表明, 这两种化合物对DPPH•自由基、超氧阴离子自由基和羟基自由基具有较强的抗氧化活性, 化合物9在低浓度时对鼠骨髓间质干细胞增殖有很好的促进作用.     

2-乙烯基噻吩-8-羟基喹啉锌的设计合成及光致发光特性研究

合成了2-[2-(5-溴代噻吩-2-基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(1)和2-[2-(5'-溴代二噻吩-5-基)-乙烯基]-8-羟基喹啉(2)两个新化合物; 利用IR, UV, ¹H NMR, MS, 元素分析等确认其结构; 利用X射线单晶衍射仪测定了化合物1的晶体结构; 用MTT法评价了化合物1和2对鼠骨髓间质干细胞在不同浓度下的影响, 研究结果表明它们对鼠骨髓间质干细胞具有增殖作用. 化合物1和2与醋酸锌反应获得了其相应的锌配合物3和4, 光致发光显示: 它们的λ_max分别是597和620 nm.      

8-羟基喹啉衍生物及其金属配合物的合成与光致发光特性

设计合成了三种新型的8-羟基喹啉衍生物配体: 5-[(4-E-苯乙烯基)-苯甲亚胺基]-8-羟基喹啉(1), 5-[(4-溴-2-氟)-苯甲亚胺基]-8-羟基喹啉(2)和N-乙基-3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]咔唑(3), 以及它们相应的金属配合物, 产物经质谱(MS)、元素分析(EA)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、核磁共振氢谱(¹H NMR)进行表征, 并测定了它们的荧光性质. 结果与8-羟基喹啉比较表明, 5位和2位取代8-羟基喹啉衍生物的荧光发生了明显的红移. 同时测定了配合物(3)₂Zn的荧光寿命, 结果表明, N-乙基-3-[2-(8-羟基喹啉基)-乙烯基]咔唑锌配合物表现出较长的荧光寿命.     

Synthesis and luminescence of polymeric metal complexes based on 1,10-phenanthroline and 8-hydroxyquinoline

A ligand containing different coordination groups, 5-([1,10]phenanthroline-[4,5-f]imidazo-2-yl)-8-hydroxyquinoline (PhenI8Q) has been synthesized and two corresponding polymeric metal complexes Cu(II) (1) and Zn(II) (2) were prepared by coordination polymerization of the ligand with copper(II) and zinc(II) halides, respectively. The ligand was characterized by ¹H-NMR, ¹³C-NMR, and Fourier transform-infrared (FT-IR) and its corresponding polymeric metal complexes 1 and 2 were characterized by FT-IR, UV-Vis, elemental analysis, thermal gravimetric analysis, and conductivity measurements. The absorption spectra and luminescence of the ligand, 1, and 2 were investigated by UV-Vis and fluorescence spectroscopy at room temperature. Compared with the ligand, the fluorescence spectra of the polymeric metal complexes exhibit blue shifts in dimethyl sulfoxide (DMSO) solution and bathochromic shifts in the solid state. Complexes 1 and 2 emit blue light with emission maximum (λ _{f max}) at 449 and 431 nm in DMSO solution and at 485 and 484 nm in the solid state, respectively.     

8-羟基喹啉衍生物铜（Ⅱ）配合物的合成及发光性能

设计合成了（E）-3-[2-（8-羟基喹啉基）-乙烯基]-N-对甲苯基咔唑8和（E）-3-[2-（8-羟基喹啉基）-乙烯基]-N．对甲氧苯基咔唑9及它们相应金属铜配合物10和11四个新的化合物,用UV—Vis,FT—IR,ESI—MS,FAB—MS,^1H NMR,^13C NMR和元素分析确认了化合物的结构．热重分析实验表明金属铜配合物10和11有很好的热稳定性,并把这两个金属铜配合物做成有机单层发光器件,都能发出稳定的蓝绿光．这两个发光器件的最大亮度分别是345cd／m^2,325cd／m^2,最大电流效率分别为0．68cd·A^-1,1．53cd·A^-1．     

新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物的合成及抗菌活性

通过3-取代-4-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(3a～3m)和2-溴-2-(1H–1,2,4-三唑-1-基)-4′-氯代苯乙酮(2)的缩合反应, 合成了13个新型3-取代-6-(4-氯苯基)-7-(1H-1,2,4-三唑-1-基)-1',2',4'-三唑[3,4-b]-1",3",4"-噻二嗪衍生物4a～4m. 化合物结构经元素分析, ¹H NMR, IR和MS进行了表征. 抗菌试验表明所合成的化合物对细菌表现出中等程度的抑制活性.     

Synthesis and photoluminescence properties of 8-hydroxyquinoline derivatives and their metallic complexes

Three new 8-hydroxyquinoline derivatives, i.e. 5-[(4-styryl-benzylidene)-amino]-quinolin-8-ol (1), 5-[(4-bromo-2-fluoro-benzylidene)-amino]-quinoline-8-ol (2) and 2-[2-(9-ethyl-9H-carbazol-2yl)-vinyl]-quinolin-8-ol (3), and their metallic complexes were synthesized and identified by ultraviolet-visible (UV-Vis), ¹H nuclear magnetic resonance (¹H NMR), Fourier transform infrared spectrometer (FTIR), mass spectrometry (MS) spectra and elemental analyses. Their fluorescence properties were studied by photoluminescence, which indicated that the luminescence wavelength of 5-and 2-substitued-8-hydroxyquinoline derivatives shifted to red in comparison with that of 8-hydroxyquinoline. Meanwhile, the fluorescence lifetime of 2-[2-(9-ethyl-9H-carbazol-2yl)-vinyl]-quinolin-8-ol and its zinc complex showed long lifetime in benzene solution. __________ Translated from Chinese Journal of Organic Chemistry, 2007, 27(3): 402–408 [译自: 有机化学]