ЦИКЛОПРИСОЕДИНЕНИЕ N-ЦЕНТРИРОВАННЫХ 1,3-ДИПОЛЕЙ К ВИНИЛАЦЕТИЛЕНОВОМУ о-КАРБОРАНУ В СИНТЕЗЕ ШИРОКОГО РЯДА ФЛУОРОФОРОВ
Идрисов Т.А.(1), Мосеев Т.Д.(1), Вараксин
М.В.(1,2),
Чупахин О.Н.(1,2), Чарушин В.Н.(1,2)
(1) Уральский федеральный университет
620062, г. Екатеринбург, ул. Мира, д. 19
(2) Институт органического синтеза УрО РАН
620066, г. Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, д. 22
В научных работах последних нескольких лет была показана перспективность синтеза о-карборанильных азолов в дизайне фотоактивных материалов: 2-фенилбензотиазольные производные C-замещенных о-карборанов характеризуются интенсивной люминесценцией, а схожие продукты карборановой функционализации 2,5-дифенил-1,3,4-оксадиазола и 1,5-дифенил-1H-1,2,4-триазола способны при действии фторид-анионов в концентрациях менее 1 м.д. переходить в нидо-формы с яркой голубой флуоресценцией. Ранее нашей группой был разработан подход к получению фенилзамещенных о-карборанилвинилазоловых флуорофоров посредством циклоприсоединения N‑центрированных 1,3-диполей (генерируемых из арилазидов и N‑гидроксибензимидоилхлоридов) к винилацетиленовому о-карборану, а также отмечены большие значения длин волн поглощения и флуоресценции (эмиссии состояний ICT), сдвигов Стокса, коэффициентов молярного поглощения ε и квантовых выходов фотолюминесценции Φ для (E)-3-арил-5-(2-о-карборанил-винил)изоксазолов, в сравнении с их триазольными аналогами. В настоящей работе проведены химические и фотофизические исследования для более широкого ряда субстратов и продуктов ранее разработанного подхода. При введении в 3 положение изоксазола алифатических и простых ароматических заместителей (этоксикарбонил, этил, фенил, пиридил) индуцируется коротковолновая эмиссия состояний LE, электроноакцепторных ароматических (п-хлор- и о-трифторметоксифенил) ‒ состояний ICT с высокой интенсивностью, донорных ароматических (моно- и диметоксифенил, нафтил) ‒ сбалансированная LE/ICT и Fl/PH двойная эмиссия.
Таким образом, стратегия с использованием реакций циклоприсоединения N-центрированных 1,3-диполей к винилацетиленовому о-карборану применима для тонкой настройки фотофизических свойств флуорофоров.
Исследование проводилось при финансовой поддержке Российского научного фонда и правительства Свердловской области в рамках проекта № 24-13-20023, https://rscf.ru/project/24-13-20023/.