2,2'-Дипиррометен
 Схематическая формула молекулы дипиррометена.
| |
 Схематическая формула дипиррометена (вид фракционной связи).
| |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название ИЮПАК
2-[( 2H -пиррол-2-илиден)метил]-1H - пиррол | |
| Другие имена
дипиррин, пиррометен, дипиррометен
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| КЭБ | |
| ХимическийПаук | |
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| С 9 Ч 8 Н 2 | |
| Молярная масса | 144.177 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
2,2'-Дипиррометен , часто называемый просто дипиррометен или дипиррин , представляет собой химическое соединение с формулой C.
99Ч
8 Н
2, скелет которого можно описать как два пиррольных кольца C
5 N соединены метиновым мостиком =CH– через соседние с азотом (положение 2) атомы углерода; остальные связи удовлетворяются атомами водорода . Это нестабильное соединение, которое легко подвергается атаке нуклеофильными соединениями при температуре выше -40 ° C. [ 1 ]
2,2'-Дипиррометен и его более стабильные и легко получаемые производные, формально полученные путем замены одного или нескольких атомов водорода другими функциональными группами, являются важными предшественниками семейства флуоресцентных красителей BODIPY . [ 1 ] К производным относятся соли дипирринато- аниона C.
99Ч
7 Н –
2 и катиона C
99Ч
9 Н +
2 .
Подготовка
[ редактировать ]2,2'-Дипиррометен и его производные можно получить из подходящих производных пиррола несколькими методами. [ 2 ]
Незамещенное соединение можно получить окислением 2,2' 2,3 -дипирролметана - дихлор -5,6-дициано-1,4-бензохиноном (DDQ) при -78 °C в сухом дихлорметана . растворе [ 1 ] Альтернативным синтезом, позволяющим избежать стадии окисления, является конденсация 2-формилпиррола и пиррола, катализируемая трифторуксусной кислотой , с последующим депротонированием N,N-диизопропилэтиламином . [ 3 ]
В более общем смысле, начинают с пиррола с подходящими заместителями в положениях 3, 4 или 5 (но не 2). Конденсация двух таких молекул в положениях 2 с мостиковым соединением дает соответствующий 2,2'-дипиррометан. Для конденсации можно использовать, например, синтез пиррола Кнорра с ароматическим альдегидом в присутствии ТФУ . Дипиррометановое ядро затем окисляется до дипиррометена с использованием хинонового окислителя, такого как DDQ или п-хлоранил .
Альтернативно можно использовать активированное производное карбоновой кислоты обычно ацилхлорид . , В качестве другой возможности можно конденсировать замещенные пирролы с 2-ацилпирролом; этот путь позволяет синтезировать несимметричные дипиррометены.
Реакции
[ редактировать ]Дипиррин нестабилен при температуре выше -40 ° C. Однако он действует как основание , а его хлорид [ C
99Ч
9 Н +
2 ] [ Кл −
] достаточно устойчив в растворе. [ 4 ]
Так называемые красители BODIPY можно получить взаимодействием 2,2'-дипиррометена или его производных с трифторид бора - диэтиловый эфир комплексом ( BF
3 · (С
22Ч
5 )
2 O ) в присутствии триэтиламина или 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-ена (ДБУ). [ 1 ]
Дипиррин и его производные для координационных комплексов с переходными металлами. Например, производное аниона 5-фенилдипирринато (ПДП) образует нейтральный комплекс железа (III) Fe(ПДП).
3 (темно-зеленые моноклинные кристаллы, растворимые в бензоле, оранжевый раствор в дихлорметане ), где Fe 3+
ион координирован с шестью атомами азота дипирриновых ядер в искаженной октаэдрической геометрии. [ 5 ] аналогичном комплексе кобальта Сообщалось также об (III), а также о комплексе с медью (II) Cu(pdp)
2 [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д =К. Трам, Х. Ян, Х. А. Дженкинс, С. Васильев и Д. Брюс (2009): «Синтез и кристаллическая структура незамещенного 4,4-дифтор-4-бора-3а,4а-диаза-s-индацена (BODIPY )». Красители и пигменты , том 82, выпуск 3, страницы = 392–395. дои : 10.1016/j.dyepig.2009.03.001
- ^ Берджесс, Кевин (октябрь 2007 г.). «Красители BODIPY и их производные: синтез и спектроскопические свойства». Химические обзоры . 107 (11): 4891–4932. дои : 10.1021/cr078381n . ПМИД 17924696 .
- ^ А. Шмитт, Б. Хинкельди, М. Уайлд и Г. Юнг (): «Синтез основного соединения класса красителей BODIPY: 4,4'-дифтор-4-бора-(3а,4а)-диаза -с-индацен». Журнал флуоресценции , том = 19, выпуск = 4, страницы = 755–759. два : 10.1007/s10895-008-0446-7 ПМИД 19067126
- ^ Брэндон Р. Гроувс, Сара М. Кроуфорд, Трэвис Лундриган, Шериф Ф. Матта, Шахин Совати-Хаджин и Элисон Томпсон (2013): «Синтез и характеристика незамещенного дипиррина и 4,4-дихлор-4-бора -3a,4a-диаза-с-индацен: улучшенный синтез и функционализация простейшего каркаса BODIPY». Химические коммуникации , том 49, страницы 816-818. два : 10.1039/c2cc37480c
- ^ Сет М. Коэн и Сара Р. Халпер (2002): «Дипиррометеновые комплексы железа». Inorganica Chimica Acta , том 341, страницы 12-16.
- ^ Сара Р. Халпер, Митчелл Р. Малаховски, Хизер М. Делани и Сет М. Коэн (2004): «Гетеролептические медно-дипиррометеновые комплексы: синтез, структура и координационные полимеры». Неорганическая химия , том 43, страницы 1242−1249.