Новые анионные полиметины флуоренового ряда
Синтезирован винилогический ряд анионных полиметиновых красителей на основе трис(2,2,3,3,4,4,5,5- октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфоната. Показано, что в отличие от аналогичных красителей производных полинитрофлуоренов у них наиболее интенсивным и длинноволновым электронным переходом являет...
Gespeichert in:
Datum: | 2017 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2017
|
Schriftenreihe: | Доповіді НАН України |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126561 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Новые анионные полиметины флуоренового ряда / И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 4. — С. 63-69. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-126561 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1265612017-11-27T03:03:00Z Новые анионные полиметины флуоренового ряда Курдюкова, И.В. Ищенко, А.А. Мысык, Д.Д. Хімія Синтезирован винилогический ряд анионных полиметиновых красителей на основе трис(2,2,3,3,4,4,5,5- октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфоната. Показано, что в отличие от аналогичных красителей производных полинитрофлуоренов у них наиболее интенсивным и длинноволновым электронным переходом является полиметиновый. Установлено, что полоса поглощения этого перехода у высших винилогов, в отличие от таковых у классических полиметинов, сохраняется весьма интенсивной и узкой даже в сильно полярных растворителях. Синтезовано вінілогічний ряд аніонних поліметинових барвників на основі трис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфонату. Показано, що на відміну від аналогічних барвників похідних полінітрофлуоренів у них найбільш інтенсивним та довгохвильовим електронним переходом є поліметиновий. Встановлено, що смуга поглинання цього переходу у вищих вінілогів, на відміну від таких у класичних поліметинів, залишається досить інтенсивною та вузькою навіть у сильно полярних розчинниках. The vinylogical series of anionic polymethine dyes based on tris(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropenthyl)-9H-fluorene- 2,4,7-trisulfonate is synthesized. It is shown that, in contrast to similar derivatives of polynitrofluorene, the most intense and long-wavelength electronic transition is the polymethine transition. It is found that the absorption band of this transition for highest vinylogies, in contrast to those of classic polymethines, is preserved very intense and narrow even in highly polar solvents. 2017 Article Новые анионные полиметины флуоренового ряда / И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 4. — С. 63-69. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2017.04.063 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126561 547.678.3: 547.97: 535.34: 544.174.2: 544.182.32 ru Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Хімія Хімія |
spellingShingle |
Хімія Хімія Курдюкова, И.В. Ищенко, А.А. Мысык, Д.Д. Новые анионные полиметины флуоренового ряда Доповіді НАН України |
description |
Синтезирован винилогический ряд анионных полиметиновых красителей на основе трис(2,2,3,3,4,4,5,5-
октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфоната. Показано, что в отличие от аналогичных красителей производных полинитрофлуоренов у них наиболее интенсивным и длинноволновым электронным переходом является полиметиновый. Установлено, что полоса поглощения этого перехода у высших винилогов, в
отличие от таковых у классических полиметинов, сохраняется весьма интенсивной и узкой даже в сильно
полярных растворителях. |
format |
Article |
author |
Курдюкова, И.В. Ищенко, А.А. Мысык, Д.Д. |
author_facet |
Курдюкова, И.В. Ищенко, А.А. Мысык, Д.Д. |
author_sort |
Курдюкова, И.В. |
title |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда |
title_short |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда |
title_full |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда |
title_fullStr |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда |
title_full_unstemmed |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда |
title_sort |
новые анионные полиметины флуоренового ряда |
publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
publishDate |
2017 |
topic_facet |
Хімія |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126561 |
citation_txt |
Новые анионные полиметины флуоренового ряда / И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык // Доповіді Національної академії наук України. — 2017. — № 4. — С. 63-69. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
series |
Доповіді НАН України |
work_keys_str_mv |
AT kurdûkovaiv novyeanionnyepolimetinyfluorenovogorâda AT iŝenkoaa novyeanionnyepolimetinyfluorenovogorâda AT mysykdd novyeanionnyepolimetinyfluorenovogorâda |
first_indexed |
2025-07-09T05:16:02Z |
last_indexed |
2025-07-09T05:16:02Z |
_version_ |
1837145172389920768 |
fulltext |
63ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 4
ОПОВІДІ
НАЦІОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМІЇ НАУК
УКРАЇНИ
ХIМIЯ
Большинство полиметиновых красителей содержат в качестве концевых групп гетероци-
клы [1, 2]. Ранее нами показана возможность использования в этой роли ядра флуорена
с электроноакцепторными заместителями [3—6]. Первоначально в качестве акцепторных
заместителей выбрана нитрогруппа. Однако синтезированные красители обладали рядом
недостатков. При введении нитрогруппы в хромофорную систему у молекул красителей об-
разовались дополнительные энергетические уровни и электронные переходы на них, что
в свою очередь обусловило появление в спектрах поглощения нескольких полос, которые
сильно перекрываются между собой [5]. Это приводит к падению интенсивности и селек-
тивности поглощения, а также существенному понижению растворимости полиметинов
производных полинитрофлуорена, вследствие чего практическое применение таких краси-
телей ограничено.
Поэтому представляло интерес получить красители на основе флуорена с други-
ми сильными электроноакцепторами. Перспективной для такого исследования является
SO2OCH2(CF2)3CHF2 группа. Эта группа проявляет акцепторные свойства как по индук-
тивному (σI = 0,67), так и по мезомерному (σR = 0,21) эффектам [7]. По акцепторной способ-
ности она превышает нитрогруппу (σI = 0,58 и σR= 0,20) и уступает лишь наиболее сильным
из известных электроноакцепторов – полифторалкилсульфонам, например трифторме-
© И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык, 2017
doi: https://doi.org/10.15407/dopovidi2017.04.063
УДК 547.678.3: 547.97: 535.34: 544.174.2: 544.182.32
И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык
Институт органической химии НАН Украины, Киев
E-mail: Iryna_Kurdiukova@ukr.net
Новые анионные полиметины флуоренового ряда
Представлено членом-корреспондентом НАН Украины А.А. Ищенко
Синтезирован винилогический ряд анионных полиметиновых красителей на основе трис(2,2,3,3,4,4,5,5-
октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфоната. Показано, что в отличие от аналогичных красите-
лей производных полинитрофлуоренов у них наиболее интенсивным и длинноволновым электронным пере-
ходом является полиметиновый. Установлено, что полоса поглощения этого перехода у высших винилогов, в
отличие от таковых у классических полиметинов, сохраняется весьма интенсивной и узкой даже в сильно
полярных растворителях.
Ключевые слова: трис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфонат, анионные по-
лиметиновые красители, спектры поглощения, спектры флуоресценции, электронные переходы.
64 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 4
И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык
тилсульфонильной группе (для CF3SO2 σI = 0,73 и σR = 0,31) [7]. Это позволяет не только
проводить синтез полиметинов в более мягких условиях, но и стабилизировать конечные
продукты [5].
Цель настоящего исследования состояла в разработке метода синтеза трис(2,2,3,3,4,4,
5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,7-трисульфоната и симметричных анионных красите-
лей на его основе.
Ранее получить трисульфозамещенный флуорен удалось только R.J. Cremlyn с соавт.
при сульфохлорировании флуорена избытком хлорсульфоновой кислоты (20 эквивален-
тов). Bыход конечного продукта составлял 45 % [8]. Нами предложен двустадийный метод
получения флуорен-2,4,7-трисульфохлорида 1 [8], при котором выход конечного продук-
та превышает 70 %. Сначала флуорен сульфированием с высоким выходом переводится во
флуорен-2,7-дисульфонат калия [9], который затем обрабатывается хлорсульфоновой кис-
лотой. При этом сульфонатные заместители в положениях 2 и 7 превращаются в хлорсуль-
фонильные с одновременным сульфохлорированием положения 4, а выход флуорен-2,4,7-
трисульфохлорида приближается к количественному (схема). После перекристаллизации
трисульфохлорид имеет температуру плавления 205—206 °С, но не 185 °С, как указано в
публикации [8].
Для синтеза трис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,7-трисульфоната 2 со-
единение 1 вводится в реакцию с октафторпентанолом (см. схему).
65ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 4
Новые анионные полиметины флуоренового ряда
Дополнительная полифторалкилсульфо-
эфирная группа, введенная в положение 4
флуоренового ядра, повысила активность ме-
тиленовой группы настолько, что реакции по
ней удалось провести в стандартных условиях
цианиновой конденсации, в отличие от произ-
водных бис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-
9H-флуорен-2,7-дисульфоната [4]. На первой
стадии синтезировали соответствующие геми-
цианины, которые на второй стадии вводились в
реакцию с флуореном 2 (см. схему).
Синтезированные красители устойчивы как
в твердом состоянии, так и в растворах. Спек-
тральные характеристики красителей 6—8 в разных растворителях приведены в таблице.
Показательно, что красители 6—8 при столь малой длине полиметиновой цепи довольно
глубоко окрашены (см. таблицу). Аналогичный краситель на основе незамещенного флуо-
рена имеет в ДМФА максимум поглощения при 740 нм [10], а пентаметин из флуорена с
двумя сульфоэфирными группами в ядре — при 790 нм [4]. Отметим, что при такой же дли-
не полиметиновой цепи анионные красители, построенные на основе широко распростра-
ненного акцепторного гетероостатка диэтилтиобарбитуровой кислоты, существенно углу-
бляющего окраску, поглощают свет в более коротковолновой области (на 160 нм), чем кра-
ситель 8 [11]. Полосы катионных пентаметиновых красителей, производных классических
гетероциклов индоленина, бензотиазола, бензоксазола [12], также сдвинуты гипсо хромно
по отношению к полосе поглощения соединения 8 на ∼150—180 нм.
Красители 6—8 обладают, в отличие от полиметинов на основе тетранитрофлуорена [5],
спектрами с одной доминирующей полосой поглощения как в видимом, так и ближнем ИК
диапазоне, подобно таковым на основе бис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-
2,7-дисульфоната [4] и классическим цианиновым красителям [12]. Однако в спектрах
цианинов 6—8 проявляется дополнительная малоинтенсивная полоса (рисунок). Эта по-
лоса не исчезает и не изменяет соотношения интенсивностей с основной полосой ни после
перекристаллизации, ни после хроматографии, что исключает ее примесный характер. Так
как данная полоса в ряду красителей 6—8 отстоит от основной на расстояние (4990, 4220,
Спектрально-люминесцентные характеристики красителей 6—8
Краситель
CH2Cl2 DMF
λa
max, нм
ε ·10−5,
моль−1·дм3·см−1 λa
max, нм
ε ·10−5,
моль−1·дм3·см−1
6 654
493
0,403
0,118
649
489
0,388
0,118
7 728
557
1,132
0,179
723
556
1,073
0,193
8 832 1,105 820 1,008
Спектры поглощения красителей 6 (1), 7 (2) и 8
(3) в CH2Cl2
66 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 4
И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык
3930 см−1), которое существенно превышает величину валентных колебаний углеродных
атомов хромофора в возбужденном состоянии (1300 см−1) [13], то можно предположить,
что эти полосы обусловлены разными электронными переходами. Результаты квантово-
химических расчетов неэмпирическими методами DFT и TDDFT в базисе CAM-B3LYP/6-
31G(d,p) также предсказывали наличие двух основных электронных переходов. С ростом
длины полиметиновой цепи основная полоса поглощения батохромно сдвигается. При этом
ее форма изменяется, становится более выраженным плечо колебательного перехода. При
переходе от монометина к триметину и пентаметину интенсивность основной полосы зна-
чительно возрастает, причем при первоначальном удлинении полиметиновой цепи сильнее
по сравнению с последующим. Это можно объяснить бóльшим снятием стерических пре-
пятствий и уплощением молекулы при переходе от монометинцианина 6 к триметинциа-
нину 7, чем при переходе от триметинцианина 7 к пентаметинцианину 8. Действительно, с
ростом длины цепи рассчитанный торсионный угол между концевыми ядрами уменьшается
от 37,9° у красителя 6 до 18,3 и 13,0° у полиметинов 7 и 8 соответственно. Это хорошо согла-
суется с результатами квантово-химических расчетов, которые предсказывают значитель-
ное увеличение вклада полиметинового электронного перехода в спектр поглощения.
Малоинтенсивная вторая полоса с ростом длины цепи в красителях 6—8 также сдвига-
ется батохромно, но становится более диффузной и ее интенсивность снижается. Это при-
водит к уменьшению ее перекрывания с длинноволновой полосой и, как следствие, к увели-
чению селективности поглощения последней.
Первый и второй виниленовые сдвиги для длинноволновой полосы соответственно рав-
ны 74, 104 нм в дихлорметане и 74, 97 нм в ДМФА. Значения второго виниленового сдвига
лежат в диапазоне, характерном для типичных полиметинов [12]. Обращает на себя вни-
мание значительно заниженное значение первого виниленового сдвига. Поскольку значе-
ние второго сдвига нормальное, то аномалия должна быть связана с особенностью строения
красителя 6. У него, как выше отмечалось, наибольшее нарушение планарности хромофора
за счет поворота вокруг связи полиметиновой цепи в ряду красителей 6—8. Мы промоде-
лировали влияние торсионного угла между флуореновыми ядрами в монометинцианине 6
на теоретические спектры поглощения. Оказалось, что увеличение величины торсионного
угла от 37° до 45 и 60° приводит к батохромному сдвигу длинноволновой полосы в теоре-
тическом спектре на 7 и 21 нм соответственно. Следовательно, бóльший торсионный угол у
красителя 6 по сравнению с винилогами 7 и 8 является причиной дополнительного углубле-
ния его окраски, вследствие чего первый виниленовый сдвиг существенно занижен.
Полиметины 6—8 характеризуются слабой сольватохромией. При переходе от дихлоро-
метана к более полярным ДМФА, ацетонитрилу и этанолу как длинноволновая, так и корот-
коволновая полоса поглощения незначительно сдвигается гипсохромно, что свидетельству-
ет об отрицательной сольватохромии. Показательно, что форма их полос практически не
изменяется при замене дихлорометана апротонными как сильно нуклеофильным ДМФА,
так и сильно электрофильным ацетонитрилом. Она также практически не отличается в про-
тонодорном сильно электрофильном этаноле от таковой в ацетонитриле. Последнее обстоя-
тельство свидетельствует о том, что водородная связь не оказывает существенного влия-
ния на спектрально-люминесцентные свойства этих красителей. В дихлорометане, ДМФА,
ацетонитриле и этаноле полосы поглощения красителей 6—8 весьма узкие, интенсивные и
67ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 4
Новые анионные полиметины флуоренового ряда
имеют универсальный контур, характерный для полиметинов [11]. Особенно следует под-
черкнуть, что с ростом длины полиметиновой цепи, в отличие от типичных полиметиновых
красителей ближнего ИК диапазона [14], селективность и интенсивность длинноволновой
полосы красителей 6—8 сохраняется довольно высокой (см. таблицу, рисунок).
Таким образом, введение трех полифторалкилсульфоэфирных групп в флуореновое
ядро анионных полиметиновых красителей позволяет достигнуть глубокой окраски при от-
носительно короткой полиметиновой цепи. При этом сохраняется высокая селективность
поглощения у высших винилогов даже в сильно полярных как апротонных, так и протоно-
донорных растворителях. Длинноволновая полоса поглощения для полиметиновых краси-
телей с полифторалкилсульфоэфирными группами в флуореновом ядре, в отличие от про-
изводных, содержащих нитрогруппы, сохраняет в основном полиметиновый характер.
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Tolmachev A.I., Slominskii Yu.L., Ishchenko A.A. New cyanine dyes absorbing in the NIR region. New In-
frared Dyes for High Technology Applications. NATO ASI Series. 3. High Technology. S. Daehne, U. Resch-
Genger, O.S. Wolfbeis (Eds.). Dordrecht; Boston; London: Kluwer, 1998. Vol. 52. P. 385—415.
2. Bricks J.L., Kachkovskii A.D., Slominskii Yu.L., Gerasov A.O., Popov S.V. Molecular design of near infrared
polymethine dyes: A review. Dyes Pigments. 2015. 121, Iss. 3. P. 238—255.
3. Курдюкова И.В., Ищенко A.A. Органические красители на основе флуорена и его производных. Успехи
химии. 2012. 81, № 3. С. 258—290.
4. Курдюкова И.В., Деревянко Н.А., Ищенко А.А., Мысык Д.Д. Глубокоокрашенные анионные полиме-
тиновые красители на основе бис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,7-дисульфоната. Изв.
АН. Сер. хим. 2009. № 4. С. 811—820.
5. Курдюкова И.В., Деревянко Н.А., Ищенко А.А., Мысык Д.Д. Синтез и спектральные свойства симме-
тричных анионных полиметиновых красителей на основе флуорена и его производных с электроноак-
цепторными заместителями. Изв. АН. Сер. хим. 2012. № 2. С. 287—296.
6. Kurdiukova I.V., Kulinich A.V., Ishchenko A.A. Near-infrared squarate and croconate dianions derived from
tetranitrofluorene. New J. Chem. 2012. 36, Iss. 8. P. 1564—1567.
7. Попов В.И., Скрипкина В.Т., Процык С.П., Скрынникова А.А., Красовицкий Б.М., Ягупольский Л.М.
Электронная природа полифторалкоксисульфонильных групп и их влияние на спектральные характе-
ристики азо- и триарилпиразолиновых красителей. Укр. хим. журн. 1991. 57, № 8. С. 843—849.
8. Bassin J.P., Cremlyn R.J., Swinbourne F.J. Chlorosulfonation of Some Polynuclear Heterocyclic Compounds.
Phosphorus Sulfur Silicon Relat. Elem. 1992. 72. P. 157—170.
9. Dutto P.C., Mandal D. Studies in indigoid dyes. Part XIX. Thioindigoid dyes derived from fluorine-2:7-di-
sulphonic acid. J. Indian Chem. Soc. 1956. 33, No 10. P. 721—723.
10. Kuhn R., Fischer H., Neugebauer F.A., Fischer H. Über Hochacide Kohlenwasserstoffe. Liebigs Ann. Chem.
1962. 654. P. 64—81.
11. Kulinich A.V., Derevyanko N.A., Ishchenko A.A. Electronic structure and solvatochromism of merocyanines
based on N,N-diethylthiobarbituric acid. J. Photochem. Photobiol. A. 2007. 188, No 2—3. P. 207—217.
12. Ищенко A.A. Строение и спектрально-люминесцентные свойства полиметиновых красителей. Успехи
химии. 1991. 60, № 8. С. 1708—1743.
13. Ищенко A.A. Физико-химические аспекты создания современных светочувствительных материалов на
основе полиметиновых красителей. Теорет. и эксперим. химия. 1998. 34, № 4. С. 214—232.
14. Masunov A.E., Anderson D., Freidzon A.Ya., Bagaturyants A.A. Symmetry-Breaking in Cationic Polyme-
thine Dyes: Part 2. Shape of Electronic Absorption Bands Explained by the Thermal Fluctuations of the
Solvent Reaction Field. J. Phys. Chem. A. 2015. 119, Iss. 26. P. 6807—6815.
Поступило в редакцию 03.11.2016
68 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. acad. nauk Ukr. 2017. № 4
И.В. Курдюкова, А.А. Ищенко, Д.Д. Мысык
REFERENCES
1. Tolmachev, A.I., Slominskii, Yu.L., & Ishchenko, A.A. (1998). New cyanine dyes absorbing in the NIR region.
In Daehne, S., Resch-Genger, U., Wolfbeis, O.S. (Eds.), New Infrared Dyes for High Technology Applications,
NATO ASI Series. 3, High Technology (pp. 385-415), Dordrecht, Boston, London: Kluwer, Vol. 52.
2. Bricks, J. L., Kachkovskii, A. D., Slominskii, Yu. L., Gerasov, A. O. & Popov, S. V. (2015). Molecular design of
near infrared polymethine dyes: A review. Dyes Pigments, 121. Iss. 3, pp. 238-255.
3. Kurdyukova, I. V., Ishchenko, A. A. (2012). Organic dyes based on fluorene and its derivatives, Uspekhi
khimii, 81, No. 3, pp. 258-290 (in Russian). doi: https://doi.org/10.1070/RC2012v081n03ABEH004211
4. Kurdyukova, I. V., Derevyanko, N. A., Ishchenko, A. A. & Mysyk, D. D. (2009). Deeply colored anionic
polymethine dyes derived from bis(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropentyl) 9Н-fluorene-2,7-disulfonate. Izv. AN.
Ser. khim., No. 4, pp. 811-820 (in Russian).
5. Kurdyukova, I. V., Derevyanko, N. A., Ishchenko, A. A. & Mysyk, D. D. (2012). Synthesis and spectroscopic
properties of the symmetric anionic polymethine dyes based on fluorene and its derivatives with electron-
withdrawing substituents. Izv. AN. Ser. khim., No. 2, pp. 287-296 (in Russian).
6. Kurdyukova, I. V., Kulinich, A. V. & Ishchenko, A. A. (2012). Near-infrared squarate and croconate dianios
derived from tetranitrofluorene. New J. Chem., 36, Iss. 8, pp. 1564-1567.
7. Popov, V. I., Skripkina, V. T, Protsyk S. P., Skrynnikova, A. A., Krasovitskii, B. M. & Yagupol’skii, L. M.
(1991). Electronic nature of polyfluoroalkoxysulfonyl groups and their effect on spectral characteristics of
azo- and triarylpyrazoline dyes. Ukr. khim. zhurn., 57, No. 8, pp. 843-849 (in Russian).
8. Bassin, J. P., Cremlyn, R. J. & Swinbourne, F. J. (1992). Chlorosulfonation of Some Polynuclear Heterocyclic
Compounds. Phosphorus Sulfur Silicon Relat. Elem., 72, pp. 157-170.
9. Dutto, P. C. & Mandal, D. (1956). Studies in indigoid dyes. Part XIX. Thiondigoid dyes derived from fluorine-
2:7-disulphonic acid. J. Indian Chem. Soc., 33, No. 10, pp. 721-723.
10. Kuhn, R., Fischer, H., Neugebauer, F. A. & Fischer, H. (1962). Über Hochacide Kohlenwasserstoffe. Liebigs
Ann. Chem., 654, pp. 64-81.
11. Kulinich, A. V., Derevyanko, N. A. & Ishchenko, A. A. (2007). Electronic structure and solvatochromism of
merocyanines based on N,N-diethylthiobarbituric acid. J. Photochem. Photobiol. A., 188, No. 2-3, pp. 207-
217.
12. Ishchenko, A. A. (1991). Structure and spectral-luminescent properties of polymethine dyes. Russ. Chem.
Rev., 60, No. 8, pp. 865–884. doi: https://doi.org/10.1070/RC1991v060n08ABEH001116
13. Ishchenko, A. A. (1998). Physicochemical aspects of the creation of modern light-sensitive materials based on
polymethine dyes. Teoret. i eksperim. khimiia, 34, No. 4, pp. 214-232 (in Russian).
14. Masunov, A. E., Anderson, D., Freidzon, A. Ya. & Bagaturyants, A. A. (2015). Symmetry-Breaking in Cationic
Polymethine Dyes: Pt. 2. Shape of Electronic Absorption Bands Explained by the Thermal Fluctuations of
the Solvent Reaction Field. J. Phys. Chem. A., 119, Iss. 26, pp. 6807-6815.
Received 03.11.2016
І.В. Курдюкова, О.О. Іщенко, Д.Д. Мисик
Інститут органічної хімії НАН України, Київ
E-mail: Iryna_Kurdiukova@ukr.net
НОВІ АНІОННІ ПОЛІМЕТИНИ ФЛУОРЕНОВОГО РЯДУ
Синтезовано вінілогічний ряд аніонних поліметинових барвників на основі трис(2,2,3,3,4,4,5,5-окта фтор-
пентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфонату. Показано, що на відміну від аналогічних барвників похідних
полінітрофлуоренів у них найбільш інтенсивним та довгохвильовим електронним переходом є полімети-
новий. Встановлено, що смуга поглинання цього переходу у вищих вінілогів, на відміну від таких у класич-
них поліметинів, залишається досить інтенсивною та вузькою навіть у сильно полярних розчинниках.
Ключові слова: трис(2,2,3,3,4,4,5,5-октафторпентил)-9H-флуорен-2,4,7-трисульфонат, аніонні поліме-
тинові барвники, спектри поглинання, спектри флуоресценції, електронні переходи.
69ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2017. № 4
Новые анионные полиметины флуоренового ряда
I.V. Kurdyukova, A.A. Ishchenko, D.D. Mysyk
Institute of Organic Chemistry of the NAS of Ukraine, Kiev
E-mail: Iryna_Kurdiukova@ukr.net
NOVEL ANIONIC POLYMETHINES OF THE FLUORENE SERIES
The vinylogical series of anionic polymethine dyes based on tris(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropenthyl)-9H-fluorene-
2,4,7-trisulfonate is synthesized. It is shown that, in contrast to similar derivatives of polynitrofluorene, the most
intense and long-wavelength electronic transition is the polymethine transition. It is found that the absorption
band of this transition for highest vinylogies, in contrast to those of classic polymethines, is preserved very in-
tense and narrow even in highly polar solvents.
Keywords: Tris(2,2,3,3,4,4,5,5-octafluoropenthyl)-9H-fluorene-2,4,7-trisulfonate, anionic polymethine dyes, ab-
sorption spectra, fluorescence spectra, electronic transitions.
|