Синтез и свойства нитропроизводных флуоресцеина

• Автор: Самойлов, Денис Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 107 с. : ил.

Оглавление
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
1. СИНТЕЗ И ПРЕВРАЩЕНИЯ НИТРОПРОИЗВОДНЫХ ФЛУОРЕСЦЕИНА
1.1. Анализ ассортимента нитрокрасителей
1.2. Синтез нитропроизводных Флуоресцеина
1.3. Реакционная способность
2. ПРОТОЛИТИЧЕСКИЕ РАВНОВЕСИЯ НИТРОПРОИЗВОДНЫХ ФЛУОРЕСЦЕИНА
2.1. Особенности изучения протолитических равновесий ксантеновых красителей
2.2. Расширенная схема равновесий
2.3. Электронные спектры
2.4. Микроконстанты ионизации
2.5. Таутомерные равновесия
2.6. Подвижность таутомерного равновесия под влиянием среды
3. СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА НИТРОПРОИЗВОДНЫХ ФЛУОРЕСЦЕИНА
3.1 Влияние структурных факторов
3.2. Влияние растворителя
3.3. Флуоресценция нитропроизводных Флуоресцеина
3.4. Квантово-химические расчеты
3.5. Низкотемпературная флуоресценция и фосфоресценция
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Список использованных сокращений
ФЛ - Флуоресцеин
ЭО - Эозин
ЭР - Эритрозин
БР - Бенгальский Розовый
ДНФ - 4,5-динитрофлуоресцеин
ДНФ’ - 2,7-динитрофлуоресцеин
ДБФ - 4,5-дибромфлуоресцеин
ДНБ - 2,7-дибром-4,5-динитрофлуоресцеин
ДБН - 4,5-дибром-2,7-динитрофлуоресцеин
ТНФ - 2,4,5,7-тетранитрофлуоресцеин
ДБМН - 4,5-дибром-2-нитрофлуоресцеин
ТФ - тиофлуоресцеин
ДНТФ - 4,5-динитротиофлуоресцеин
ДНФГ -2-[2,4-дигидрокси-3-нитрофенил(2-гидрокси-3-нитро-4-оксо-2,5-циклогексадиенилиден)метил]-бензойная кислота
ДНФГ’- 2-[(ЗН,9Н)-6,9-дигидрокси-4,5-динитро-3-оксо-ксантенил]-бензойная кислота
НАкр - 2-(6-Гидрокси-4,5-динитро-3-оксо-3,10-дигидро-акридин-9-ил)-бензойная кислота
МеАкр - 2-(6-Гидрокси-4,5-динитро-3-оксо-10-метил-3,10-дигидроакридин-9-ил)-бензойная кислота
ЭтАкр - 2-(6-Гидрокси-4,5-динитро-3-оксо-10-этил-3,10-дигидроакридин-9-ил)-бензойная кислота
O.E. - относительные единицы ур. - уравнение

ВВЕДЕНИЕ
Собственно ксантеновые красители, то есть соединения основой которых является 9-фенилксантилий получены в конце XIX - начале XX века [1-6]:
Сам фенилксантилий структура нестабильная и не может применяться как краситель, красителями являются его дигидрокси- и диаминопроизводные, среди которых наиболее известными являются производные Флуоресцеина (ФЛ).

Фл: X, У1, У2, г = Н; Эо: X = У1, У2 = Вт, Ъ = Н;
Эр: X, У1, У2 = I, Ъ = Н; БР: X, У1, У2 = Вт , Ъ = С1;
ДНФ: X = Ш2, У1, У2, г = Н; ДНФ’: X = Н, У1, У2, = Ж)2, Ъ = Н ДНБ: Х= Ш2, У1, У2 = Вт, Ъ = Н; ТНФ: X, У1, У2, = МЭ2, Ъ = Н;
ДБМН: Х= Вт, У1 = N0,, У2, Ъ = Н; ДБН: X = Вт, У1, У2 = Х02, Ъ
Хотя ксантеновые красители являются старейшим химическим классом, они до сих пор представляют интерес с точки зрения колорирования, ввиду яркости получаемых окрасок, обусловленной узкими полосами в спектрах поглощения и высокими (~105 л-моль'см'1) коэффициентами экстинкции.

2. Протолитические равновесия нитропроизводных Флуоресцеина
2.1. Особенности изучения протолитических равновесий ксантеновых
красителей
Как указано выше для ксантеновых красителей в растворах характерна сложная система прототропных равновесий. В зависимости от кислотности среды и природы растворителя конкретное вещество этой группы может находиться в катионной (а), нейтральной (б,в,г), моно- (д,е) и дианионной (ж) формах (схема 2).
Заместители изменяют соотношение основности центров протонирования и влияют на состояние таутомерных равновесий нейтральной и моноанионной форм. Акцепторные заместители в ксантеновом ядре способствуют существованию моноаниона в фенолятной форме (е) [57], а полное отсутствие заместителей или наличие их в остатке фталевой кислоты - в карбоксилатной форме (д) [58-61]. Цвиттер-ионная форма (б) наблюдается только для незамещенного Флуоресцеина и З’,4’,5’,6’-тетрахлорфлуоресцеина (X, У1, У2 = Н, Ъ = С1) в водных растворах или в водно-органических смесях с высоким содержанием воды [59,94].
Органические растворители понижают константы ионизации красителей по первой (Аа1) и второй (Кз2) ступеням, причем при увеличении доли растворителя кислотность гидроксигрупп падает менее резко, чем карбоксильных [58-60,94], то есть растворитель оказывает дифференцирующее действие на кислотность центров ионизации различной природы.