[發明專利]耳墜型卟啉衍生物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910299957.3
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN110028512B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 宋建新
• 申請（專利權）人: 湖南師范大學
• 主分類號: C07D487/22
• 分類號: C07D487/22;C07F15/00;C07F19/00;C09K3/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 侯武嬌;潘艷麗

本發明涉及一種耳墜型卟啉衍生物及其制備方法和應用，本發明通過在耳墜型卟啉上引入了噻吩基或吡咯基，且進一步通過氧化偶聯使卟啉環與雜環稠合起來，得到噻吩或吡咯稠合的環橋聯耳墜型卟啉。通過光譜測定發現，與文獻報道的耳墜型卟啉相比，本發明合成的如通式1～12表示的耳墜型卟啉衍生物在近紅外區域的吸收進一步增強，為開發新型的近紅外材料提供了一類新的分子模塊。

技術領域

本發明涉及光學材料領域，特別是涉及一種耳墜型卟啉衍生物及其制備方法和應用。

背景技術

卟啉類化合物具有獨特的結構和優越的物理化學性能，它們在生命科學、生物化學、藥物化學、材料化學及超分子化學等領域得到了廣泛的研究和應用，例如電子相互作用的卟啉陣列由于在光電器件、傳感器、光伏器件、非線性光學材料和光動力療法染料等領域的潛在應用而受到廣泛的關注。最近報道的耳墜型卟啉作為一類新型的卟啉衍生物，具有兩個或三個空腔，每個空腔可以配位一個金屬。金屬配位促進了“耳墜”與卟啉的電子相互作用，使化合物的吸收光譜發生大幅度紅移，在近紅外區域的吸收有所增強。但是，耳墜型卟啉雖然在近紅外區域有吸收，但吸收仍然較弱，還需要尋找方法提高其在近紅外區域的吸收。

發明內容

基于此，有必要提供一種在近紅外區域的吸收較強的耳墜型卟啉衍生物。

一種耳墜型卟啉衍生物，所述耳墜型卟啉衍生物選自如下通式1～12所示的化合物：

其中，Ar¹為Ar²為Mes為M為金屬。

本發明通過在耳墜型卟啉上引入了噻吩基或吡咯基，且進一步通過氧化偶聯使卟啉環與雜環稠合起來，得到噻吩或吡咯稠合的環橋聯耳墜型卟啉。通過光譜測定發現，與文獻報道的耳墜型卟啉相比，本發明合成的如通式1～12所示的耳墜型卟啉衍生物在近紅外區域的吸收進一步增強，為開發新型的近紅外材料提供了一類新的分子模塊。

在其中一個實施例中，所述耳墜型卟啉衍生物選自通式2～3、通式7～8和通式10～12所示的化合物。

在其中一個實施例中，所述耳墜型卟啉衍生物選自通式2、通式7和通式10～12所示的化合物。

在其中一個實施例中，所述M為鎳。

本發明還提供了一種上述耳墜型卟啉衍生物的制備方法，包括以下步驟：

通過如下通式13所示的化合物與N-溴代琥珀酰亞胺反應，得到如下通式14所示的化合物；

通過通式14所示的化合物與如下通式15所示的化合物反應，得到通式1所示的化合物；

通過通式14所示的化合物與如下通式16所示的化合物反應，得到通式2～4所示的化合物；

通過通式14所示的化合物與吡咯反應，得到通式5所示的化合物；

分別通過通式1～4所示的化合物與醋酸鈀反應，得到通式6～9所示的化合物；

分別通過通式6和通式9所示的化合物經關環反應，得到通式10和通式11所示的化合物；

通過通式11所示的化合物脫去保護基團Boc，得到通式12所示的化合物。

在其中一個實施例中，通式13所示的化合物與N-溴代琥珀酰亞胺反應的反應條件為：以三氯甲烷為溶劑，在0℃～5℃與N-溴代琥珀酰亞胺反應。