[发明专利]一种罗丹明B的酰胺衍生物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光染料——罗丹明B的酰胺衍生物及其制备方法。

背景技术

罗丹明类染料是氧杂蒽染料族的重要成员，吸收发射都处在较长波长处，荧光量子产率高，消光系数大，以及对光的稳定性，人们对它们进行了长时间的研究。由于其优良的光学性能，有报道其用作检测痕量的金属离子的荧光探针，作为监测生物反应的生物探针，以及作为发光材料的激光染料。带有苯羧基的罗丹明，由于其结构上有一个活泼的羰基，在乙醇甲醇等极性溶液中，有苯羧基参与典型的酸碱平衡，影响其光学性能的稳定性。也正是由于这个极性较强的羰基，使得罗丹明的亲油性比较弱，限制了其应用。因此，改善具有良好光学性能的带苯羧基的罗丹明的亲油性及对pH值的稳定性，有着重要的应用价值。

发明内容

本发明目的是使具有优良光学性能的带有苯羧基罗丹明B的亲油性和对pH值稳定性得到改善。

为达到上述目的，本发明的基本思路是：将影响明罗丹明B亲油性和对pH值稳定性的苯羧基酰胺化。酰胺基团，不会在酸碱条件下水解而显得稳定。引入的烷基链，有利于和光学塑料微观上实现分子链缠结以达到均匀的混合，用作发光材料。

苯发明提供的一种罗丹明B酰胺衍生物，其结构如下图所示：

其中，R_B为罗丹明B；R为具有2～14个碳原子的烷基。

为酒石酸根、琥珀酸根、乳酸根、马来酸根、草酸根、氯离子、硫酸根中的一种。

本发明还提供一种罗丹明B酰胺衍生物的制备方法，将1-位带有羧基的罗丹明B溶于干燥的有机溶剂中，罗丹明B在有机溶剂中的浓度0.05～0.2(mmol/ml)，加入烷基胺，罗丹明B与烷基胺摩尔比为30～50∶50～70。混合物在惰性气体N₂保护下，在0℃到有机溶剂沸点之间的温度搅拌反应6～20小时，减压蒸馏除去溶剂。得到的底物以洗脱剂经过色谱柱(100目硅胶颗粒填充)提纯后，用体积分数1％～6％的酸酸化。溶液经真空干燥除去溶剂，得到目标产物。

上述所用的干燥有机溶剂为甲苯、乙腈、二甲亚砜、氯仿、二氯甲烷、四氯化碳的一种。

上述所用的烷基胺是乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、庚胺、辛胺、壬胺、癸胺、十一胺、十二胺、十三胺、十四胺中的一种。

上述所用的洗脱剂为乙醇或甲醇与二氯甲烷、氯仿或甲苯混合的混合溶液中的一种，其体积比为1∶1。

上述酸化用的酸为酒石酸、琥珀酸、乳酸、马来酸、草酸、盐酸、硫酸中的一种。

上述色谱柱选100目硅胶颗粒填充。

本发明的有益效果：

本发明的激光染料罗丹明B酰胺具有以下特点：1)由于亲油性较强，该染料相对于未改性的罗丹明在氯仿中的溶解速度更快；2)以氯仿为分散剂与光学塑料聚甲基丙烯酸甲酯共混时，该染料能够均匀分散；3)该染料对pH值稳定；4)以掺杂的方式，将染料分散到光学塑料当中，比以聚合方式将染料引入光学塑料，具有操作灵活简便等优点；5)罗丹明酰胺比罗丹明酯类在酸性碱性环境中更稳定。

具体实施方式

实施例一

将1-位带有羧基的罗丹明B溶于干燥的有机溶剂乙腈中，罗丹明B在乙腈中的浓度0.05mmol/ml，加入十二胺，罗丹明B与十二胺摩尔比为30∶70。混合物在惰性气体N₂保护下，在0℃到有机溶剂沸点之间的温度搅拌反应10小时，减压蒸馏除去溶剂。得到的底物以洗脱剂(甲醇/甲苯，其体积比为1∶1)经过色谱柱(100目硅胶颗粒填充)提纯后，用体积分数6％的盐酸酸化。溶液经真空干燥除去溶剂，得到暗红色固体，为罗丹明B十二酰胺的盐酸盐形式。收率83％。