4-nitro-2-[(E)-2'-(1'',3'',3''-trimethyl-3H'''-2''-indoliumyl)-1'-ethenyl]-1-phenolate | 18457-95-9

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机杂环化合物 - 吲哚及其衍生物
• 英文名称: 4-nitro-2-[(E)-2'-(1'',3'',3''-trimethyl-3H'''-2''-indoliumyl)-1'-ethenyl]-1-phenolate
• 英文别名: 4-Nitro-6-[2-(1,3,3-trimethylindol-2-ylidene)ethylidene]cyclohexa-2,4-dien-1-one；4-nitro-6-[2-(1,3,3-trimethylindol-2-ylidene)ethylidene]cyclohexa-2,4-dien-1-one
• CAS: 18457-95-9
• 化学式: C₁₉H₁₈N₂O₃
• 分子量: 322.364
• InChiKey: IENILPMDTHYRMT-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  4.1
• 重原子数：
  24
• 可旋转键数：
  1
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.21
• 拓扑面积：
  66.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  4-nitro-2-[(E)-2'-(1'',3'',3''-trimethyl-3H'''-2''-indoliumyl)-1'-ethenyl]-1-phenolate 以 乙醇 为溶剂， 生成 螺[1,3,3-三甲基吲哚-(6'-硝基苯并二氢吡喃)]
  参考文献：
  名称：

  全彩色可重写纸具有可切换的青色/品红色/黄色颜色的多地址印染

  摘要：

  在由单分子颜料制成的固体介质上可逆的多色显示是一个期待已久的目标。本文中，一种新的简单分子二元化合物在暴露于光，水/酸和亲核试剂后，在溶液和固态中均会发生可切换的青色（C），品红色（M）和黄色（Y）颜色变化。设计和合成。本文中使用的刺激可以彼此独立地应用，这对于颜色变化是有益的，而不会相互干扰。为了进行比较，还研究了形成二元组基础的两个分子转换基序的混合物。就纸张基材上的可逆颜色切换而言，二元组大大优于相应的混合系统。已经证明了其具有出色可逆性的全色可擦写纸的潜力。清晰多色的印刷品，也就是说，通过使用普通的水喷射和光基打印机，可以实现较高的色彩对比度和分辨率，良好的分散性和出色的可逆性。这项工作为进一步开发全色可转换分子，材料和显示器提供了非常有希望的方法。

  DOI：

  10.1002/chem.201801692
• 作为产物：
  描述：

  2,3,3-三甲基-3H-吲哚 在 potassium hydroxide 作用下， 以 甲醇 、 水 、 乙腈 为溶剂， 反应 19.0h， 生成 4-nitro-2-[(E)-2'-(1'',3'',3''-trimethyl-3H'''-2''-indoliumyl)-1'-ethenyl]-1-phenolate
  参考文献：
  名称：

  Thermal isomerization of spiropyran to merocyanine in aqueous media and its application to colorimetric temperature indication

  摘要：

  已经研究了水介质中螺吡喃衍生物的热诱导异构化。即使在高温和黑暗条件下，螺吡喃衍生物的无色螺环（SP）形式也会异构化为有色的部花青（MC）形式。平衡、动力学和氘实验表明，热 SP → MC 异构化是由于 MC 形式通过与水分子的氢键相互作用而稳定化所致。这导致MC形式的基态能量降低至低于SP形式的基态能量，导致SP→MC异构化。热异构化性质适用于溶液温度的粗略指示。当螺吡喃衍生物在适当光强度的可见光照射下溶解在水性介质中时，MC吸光度随着温度的升高而增加。无论加热/冷却顺序如何，吸收响应都会可逆地发生。因此，螺吡喃衍生物具有用于比色温度指示的潜力。

  DOI：

  10.1039/c0cp00140f

文献信息

• Comparative Evaluation of Substituent Effect on the Photochromic Properties of Spiropyrans and Spirooxazines
  作者：Edward I. Balmond、Brandon K. Tautges、Andrea L. Faulkner、Victor W. Or、Blanka M. Hodur、Jared T. Shaw、Angelique Y. Louie

  DOI：10.1021/acs.joc.6b01193

  日期：2016.10.7

  have the greatest effect on C–O bond lability and therefore the photochromic properties. Herein we report a comparative analysis of the UV and visible light responses of 30 spiropyrans, spiroindolinonaphthopyrans, and spirooxazines. The influence of gadolinium(III) binding was also investigated on the library of compounds to determine its effect on photoswitching. Both assays demonstrated different trends

  螺吡喃和螺恶嗪代表一类重要的光致变色化合物，具有广泛的应用。为了有效地利用和设计这些光开关，需要了解取代基如何影响光致变色特性，以及在相同条件下如何比较不同的结构基序。在这项工作中，合成了一个小的光电开关库，以比较评估取代基修饰和结构对光致变色的影响。该文库旨在修饰据认为对C-O键不稳定性以及因此对光致变色性质影响最大的位置。本文中，我们报告了30种螺吡喃，螺吲哚并萘并螺恶嗪的紫外线和可见光响应的比较分析。还研究了ado（III）结合对化合物库的影响，以确定其对光开关的影响。两种测定均显示出取代基和最佳光致变色结构要求的不同趋势。
• Mixed Solvent Chemistry through Synergistic Solvation: Structure, Property and Function of t-Butanol—Dichloromethane Binary Solvent Mixtures
  作者：Shradhey Gupta、Keshaba Nanda Parida、Puspal Mukherjee、Pratik Sen

  DOI：10.1007/s10953-017-0586-y

  日期：2017.2

  synergetic solvation behavior of t-butanol–dichloromethane (t-BuOH–DCM) binary solvent mixtures. UV–visible absorption, emission and 1H-NMR spectroscopy along with analytical modelling were used to ascertain the nature of interactions present, which are found to be maximum at Xt-BuOH = 0.40, leading to a super solvation environment. The increased polarity of the t-BuOH–DCM binary solvent mixtures through

  摘要 本研究阐明了叔丁醇-二氯甲烷 (t-BuOH-DCM) 二元溶剂混合物的协同溶剂化行为。紫外-可见吸收、发射和 1H-NMR 光谱以及分析模型用于确定存在的相互作用的性质，发现它们在 Xt-BuOH = 0.40 时最大，导致超溶剂化环境。t-BuOH-DCM 二元溶剂混合物通过相互作用的溶剂缔合增加的极性被认为提供了一种独特的反应介质，可以改变涉及极性物质的化学过程的命运。这个想法已经通过将部花青转化为 1',3'-dihydro-,1',3',3'-trimethyl-6-nitropiro[2H-1-benzopyran-2,2'-(2H)-吲哚]和胆甾醇氧化成胆甾酮。
• Synthesis, optical properties and in vitro cell viability of novel spiropyrans and their photostationary states
  作者：Shiva K. Rastogi、Zhenze Zhao、M. Brenton Gildner、Ben A. Shoulders、Tara L. Velasquez、Madeleine O. Blumenthal、Lei Wang、Xiaopeng Li、Todd W. Hudnall、Tania Betancourt、Liqin Du、William J. Brittain

  DOI：10.1016/j.tet.2020.131854

  日期：2021.1

  and (c) indolium iodide. Single crystal X-ray spectroscopy was used to confirm the structure of one of the analogues. The SP analogues were confirmed as being able to isomerize and attain a photostationary state (PSS) upon irradiation with ultraviolet light (UV, 365 nm) in an aqueous environment. UV–visible absorption spectra were recorded to confirm the isomerization properties. The ability of the

  使用涉及三个关键中间体的多步方法合成了一类新型螺吡喃（SP）：( a）四氟硼酸重氮盐，（b）肼和（c）碘化吲哚。单晶X射线光谱法用于确认类似物之一的结构。证实SP类似物在水性环境中经紫外线（UV，365nm）照射后能够异构化并达到光固定态（PSS）。记录紫外可见吸收光谱以确认异构化性质。与SP或它们的PSS孵育后，通过MTT分析评估合成的化合物诱导HeLa宫颈癌细胞生长抑制的能力。该IC 50 2个PSS（值PSS-2 ，4），比相应的SP低14±4倍（26±3μM）。具有最高细胞毒性的化合物SP-7和PSS-7的IC 50值最低（12μM）。的体外微管蛋白聚合测定法表明，SP - 7和PSS-7表现出相对于未照射的微管蛋白抑制的最大区别SP-1和SP-4 。
• Distinct influence of the anion and ether group on the polarity of ammonium and imidazolium ionic liquids
  作者：Shiguo Zhang、Zhengjian Chen、Xiujuan Qi、Youquan Deng

  DOI：10.1039/c2nj20965a

  日期：——

  The polarity of ionic liquids (ILs), usually denoted as ET(30) by the solvatochromic probe Reichardt’s dye, is one of the most fundamental properties that remarkably affect the solvation and chemical reaction in ILs. It was generally accepted that the ET(30) of ILs was dominated by the nature of the cation. However, in this work, it was found that the common ammonium-based ILs showed strongly anion-dependent ET(30). For example, the ET(30) value for [N1124][DCA] and [N1124][NTf2] is 49.0 and 59.0 kcal mol−1, respectively, while the corresponding imidazolium ILs bearing the same anions possess nearly identical ET(30), the ET(30) value for [BMIm][DCA] and [BMIm][NTf2] is 51.4 and 51.6 kcal mol−1, respectively. Moreover, introduction of an ether group was found to increase the ET(30) of imidazolium ILs while having no obvious effect on that of ammonium-based ILs. The Kamlet–Taft parameters and density functional theory (DFT) calculations indicated that the distinct result is related to different stabilization of the ground state of Reichardt's dye 30. In imidazolium ILs, the main interactions between ILs and zwitterionic dye involve both coulombic interaction (between the cation and the phenolate oxygen atom) and H-bonding interaction (between the acidic hydrogen on imidazolium ring and the phenolate oxygen atom). However, with the ammonium ILs lack of active hydrogen, the dye is only stabilized by the coulombic interaction between the cation and the phenolate oxygen atom. Interestingly, in both imidazolium and ammonium-based ILs, the spiropyran–merocyanine equilibrium exhibit obvious anion-dependent photochromism, solvatochromism, and thermal relaxation.

  离子液体（ILs）的极性通常用溶剂色谱探针Reichardt染料的ET(30)表示，这是影响ILs中溶剂化和化学反应的重要基本属性之一。一般认为，ILs的ET(30)主要由阳离子的性质主导。然而，在这项研究中发现，常见的基于铵的ILs表现出明显依赖阴离子的ET(30)。例如，[N1124][DCA]和[N1124][NTf2]的ET(30)值分别为49.0和59.0 kcal mol−1，而对应的带有相同阴离子的咪唑鎓ILs的ET(30)几乎相同，[BMIm][DCA]和[BMIm][NTf2]的ET(30)值分别为51.4和51.6 kcal mol−1。此外，引入醚基团被发现可以提高咪唑鎓ILs的ET(30)，而对铵基ILs则没有明显影响。Kamlet–Taft参数和密度泛函理论（DFT）计算表明，结果的差异与Reichardt染料30基态的不同稳定性有关。在咪唑鎓ILs中，ILs与具有二氨离子的染料之间的主要相互作用包括库仑相互作用（阳离子与酚氧原子之间）和氢键相互作用（咪唑环上的酸性氢与酚氧原子之间）。然而，由于铵ILs缺乏活性氢，染料只能通过阳离子与酚氧原子之间的库仑相互作用来稳定。有趣的是，在咪唑鎓和铵基ILs中，spiropyran-merocyanine平衡表现出明显的阴离子依赖性光致变色、溶剂色谱效应和热弛豫现象。
• Shining New Light on the Spiropyran Photoswitch: A Photocage Decides between <i>cis</i>–<i>trans</i> or Spiro-Merocyanine Isomerization
  作者：Cassandra L. Fleming、Shiming Li、Morten Grøtli、Joakim Andréasson

  DOI：10.1021/jacs.8b09523

  日期：2018.10.31

  Photochromic molecules from the spiropyran family are known to undergo light-induced interconversion between the colorless spiro- and the colored merocyanine forms. Here, we show for the first time that small structural modifications open up for an additional photoisomerization mode: reversible cis- trans isomerization of the merocyanine. Moreover, the introduction of a photocage allows for light-activated

  已知来自螺吡喃家族的光致变色分子在无色螺环和有色部花青形式之间经历光诱导的相互转化。在这里，我们首次展示了小的结构修饰为额外的光异构化模式开辟了道路：部花青的可逆顺反异构化。此外，光笼的引入允许在两种模式之间进行光激活切换。