1,2-diphenyl-3-(4-methoxyphenyl)benzo[b]phosphole P-oxide

• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯丙烷和聚酮 - 二苯乙烯类
• 英文名称: 1,2-diphenyl-3-(4-methoxyphenyl)benzo[b]phosphole P-oxide
• 英文别名: 3-(4-Methoxyphenyl)-1,2-diphenylphosphindole 1-oxide；3-(4-methoxyphenyl)-1,2-diphenylphosphindole 1-oxide
• 化学式: C₂₇H₂₁O₂P
• 分子量: 408.436
• InChiKey: HDAMHOILYOIIIL-UHFFFAOYSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  5.4
• 重原子数：
  30
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  5.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.04
• 拓扑面积：
  26.3
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  1-溴-2-苯基乙炔-苯 在 2-双环己基膦-2',6'-二甲氧基联苯 、 tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0) chloroform complex 、 potassium phosphate 、 叔丁基锂 作用下， 以 四氢呋喃 、 水 、 甲苯 为溶剂， 反应 44.0h， 生成 1,2-diphenyl-3-(4-methoxyphenyl)benzo[b]phosphole P-oxide
  参考文献：
  名称：

  A Benzophosphole P-Oxide with an Electron-Donating Group at 3-Position: Enhanced Fluorescence in Polar Solvents

  摘要：

  在激发态具有分子内电荷转移（ICT）特性的荧光团，其荧光具有显著的溶解变色特性。在此，我们报告了此类化合物的一个实例，即在 3 位上带有一个电子捐献对（二苯基氨基）苯基的苯并膦唑 P-氧化物。虽然这种化合物的吸收最大值与溶剂极性（λmax = 383-392 nm）只有微妙的关系，但当溶剂极性增加时，其发射最大值会发生明显的红移（环己烷：λem = 457 nm；DMF：λem = 598 nm）。最值得注意的是，荧光量子产率随着斯托克斯位移的增加而逐渐增大，最终在 DMF 中达到 ΦF = 0.28。这种趋势与相应的 2-（二苯基氨基）苯基取代的苯并膦烯同系物的趋势截然不同，后者以前曾被证明可用作荧光生物成像探针。本研究采用实验和理论相结合的方法，对这一显著差异的根源进行了研究。我们的研究结果表明，所观察到的差异是由 ICT 激发态中的醌类共振形式造成的，它抑制了非辐射衰变，从而提高了极性溶剂中的量子产率。

  DOI：

  10.1246/bcsj.20150238

文献信息

• A Benzophosphole <i>P</i>-Oxide with an Electron-Donating Group at 3-Position: Enhanced Fluorescence in Polar Solvents
  作者：Eriko Yamaguchi、Aiko Fukazawa、Youhei Kosaka、Daisuke Yokogawa、Stephan Irle、Shigehiro Yamaguchi

  DOI：10.1246/bcsj.20150238

  日期：2015.11.15

  Fluorophores with intramolecular charge-transfer (ICT) character in the excited state exhibit significant solvatochromism of their fluorescence. Here, we report an example for such compounds, a benzophosphole P-oxide bearing an electron-donating p-(diphenylamino)phenyl group at the 3-position. While this compound shows only subtle dependence of the absorption maximum on the solvent polarity (λmax = 383–392 nm), its emission maximum is significantly red-shifted upon increasing the solvent polarity (cyclohexane: λem = 457 nm; DMF: λem = 598 nm). Most notably, the fluorescence quantum yields gradually increase with increased Stokes shifts, ultimately reaching ΦF = 0.28 in DMF. This trend is fundamentally different from that observed for the corresponding 2-(diphenylamino)phenyl-substituted benzophosphole congener, for which applications as a fluorescent bioimaging probe were previously demonstrated. In this study, the origins of this striking difference are examined by a combined experimental and theoretical approach. Our results suggest that the observed difference arises from a significant contribution of quinoidal resonance forms in the ICT excited state, which suppresses nonradiative decay and hence increases the quantum yield in polar solvents.

  在激发态具有分子内电荷转移（ICT）特性的荧光团，其荧光具有显著的溶解变色特性。在此，我们报告了此类化合物的一个实例，即在 3 位上带有一个电子捐献对（二苯基氨基）苯基的苯并膦唑 P-氧化物。虽然这种化合物的吸收最大值与溶剂极性（λmax = 383-392 nm）只有微妙的关系，但当溶剂极性增加时，其发射最大值会发生明显的红移（环己烷：λem = 457 nm；DMF：λem = 598 nm）。最值得注意的是，荧光量子产率随着斯托克斯位移的增加而逐渐增大，最终在 DMF 中达到 ΦF = 0.28。这种趋势与相应的 2-（二苯基氨基）苯基取代的苯并膦烯同系物的趋势截然不同，后者以前曾被证明可用作荧光生物成像探针。本研究采用实验和理论相结合的方法，对这一显著差异的根源进行了研究。我们的研究结果表明，所观察到的差异是由 ICT 激发态中的醌类共振形式造成的，它抑制了非辐射衰变，从而提高了极性溶剂中的量子产率。