Область наук:
  • хімічні науки
  • Рік видавництва діє до: 2014
    Журнал: Євразійський Союз Вчених

    Наукова стаття на тему '2- (бензимідазоли-2-ІЛ) - І 2- (1-Н-ПЕРІМІДІН-2-ІЛ) тієно [2,3-B] піридин-3-АМІНИ - НОВІ комплексообразователи ДЛЯ OLED'

    Текст наукової роботи на тему «2- (бензимідазоли-2-ІЛ) - І 2- (1-Н-ПЕРІМІДІН-2-ІЛ) тієно [2,3-B] піридин-3-АМІНИ - НОВІ комплексообразователи ДЛЯ OLED»

    ?В області хвильових чисел від 400 до 1600 см-1 спостерігається схожість між експериментальними даними з квантово-хімічними розрахунками для конформера I. Це підтверджує, що в рідкій фазі конфомер I є домінуючим. Різниця спостерігається в областях 1060-1100 і 1250-1270 см1 в методі DFT-B3LYP, в областях 1125-1175 і 1260-1280 см1 в методі MP2. Кон-формер II має низькоінтенсивний пік в області 600 630 см-1, який спостерігається в літературних даних. Це може свідчити на користь наявності конфор-мера II в рідкій фазі. Експериментальний спектр містить помітний окремий пік в області 640-655 см-1, який можна віднести, згідно квантово-химиче-ським розрахунками, для існування в рідкій фазі конфор-мерів I і / або III. У той же час, значна відмінність теоретичного спектра для конформера III від експериментальних в інших областях не дозволяє говорити про переважне присутності цього конформера в рідкій фазі. Таким чином, експериментальні дані та квантово-хімічні розрахунки методом DFT-B3LYP виявили, що в основному стані конформер I є кращим в рідкій і газовій фазах.

    Робота виконана за фінансової підтримки Міністерства освіти і науки Російської Федерації.

    Список літератури:

    1. Aldrich FT-IR Collection edition II index 2203

    2. Andersen B., Seip H.M., Strand T.G., Stolevic R. Acta Chem. Scand, 1969, 21, 3224-4234.

    3. Chaudieu I. et al. Role of the aromatic group in the inhibition of phencyclidine binding and dopamine uptake by PCP analogs // Pharmacology Biochemistry and Behavior. - 1989. - Т. 32. - №. 3. - С. 699-705.

    4. Crowley P. J., Robinson M. J. T., Ward M. G. Conformational equilibrium in N-methylpiperidine // Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. - 1974. - №. 20. - С. 825-826.

    5. Eliel E. L. et al. Conformational analysis. 39. Carbon-13 NMR spectra of saturated heterocycles. 9. Piperidine and N-methylpiperidine // Journal of the American Chemical Society. - 1980. - Т. 102. - №. 11. - С. 36983707.

    6. Frisch, MJ Gaussian 09, Revision A.01 / MJ Frisch, GW Trucks, HB Schlegel, GE Scuseria, MA Robb, JR Cheeseman, JA Montgomery, Jr., T. Vreven, KN Kudin, JC Burant, JM Millam, SS Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, GA Petersson, H. Nakatsuji,

    M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, JE Knox , HP Hratchian, JB Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, RE Stratmann, O. Yazyev, AJ Austin, R. Cammi, C. Pomelli, JW Ochterski, PY Ayala, K. Morokuma, GA Voth, P. Salvador, JJ Dannenberg, VG Zakrzewski, S. Dapprich, AD Daniels, MC Strain, O. Farkas, DK Malick, AD Rabuck, K. Raghavachari, JB Foresman, JV Ortiz, Q. Cui, AG Baboul, S. Clifford , J. Cioslowski, BB Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, RL Martin, DJ Fox, T. Keith, MA Al-Laham, CY Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, PMW Gill, B. Johnson, W. Chen, MW Wong, C. Gonzalez, and JA Pople // Gaussian, Inc., Pittsburgh PA 2009.

    7. Gontrani L. et al. A study of cyclohexane, piperidine and morpholine with X-ray diffraction and molecular simulations // Journal of Molecular Liquids. - 2008. -Т. 139. - №. 1. - С. 23-28.

    8. Gundersen G., Rankin D. W. H. The gas-phase molecular structure of piperidine studied by electron diffraction // Acta chemica Scandinavica. Series A. Physical and inorganic chemistry. - 1983. - Т. 37. - №. 10. - С. 865-874.

    9. Halpern A. M., Ramachandran B. R., Glendening E. D. The electronic spectroscopy and photophysics of piperidine in the vapor phase // The Journal of Physical Chemistry A. - 2000. - Т. 104. - №. 50. - С. 1173311738.

    10. Hamilton W. C. Significance tests on the crystallographic R factor // Acta Crystallographica. -1965. - Т. 18. - №. 3. - С. 502-510.

    11. NIST MS number двісті дев'яносто одна тисяча дев'ятсот двадцять чотири

    12. Schmidt, MW, Baldridge, KK, Boatz, JA, Elbert, ST, Gordon, MS, Jensen, JH, Koseki, S., Matsunaga, N., Nguyen, KA, Su, S., Windus, TL, Dupuis , M., and Montgomery, JA, General atomic and molecular electronic structure system // J. Comput. Chem ..- 1993.- 14 (11) .- P. 1347-1363.

    13. Zhurko G. A., Zhurko D. A. ChemCraft, Tool for treatment of the chemical data, version 1.6.

    14. Г.В. Гиричев, А.Н. Уткін, Ю.Ф. Ревічі // Прилади і техніка експерімента.- 1984.- №2.- с.187-190.

    15. Г.В. Гиричев, С.А. Шликов, В.Н. Петрова, Н.Ю. Суботіна, С.Б. Лапшина, Т.Г. Данилова Изв. ВНЗ. Хімія і хім. технол. 31, Ш, С.46-51, 1988

    2- (бензимідазоли-2-ІЛ) - І 2- (1-Н-ПЕРІМІДІН-2-ІЛ) тієно [2,3?] Піридин-3-АМІНИ - НОВІ комплексообразователи ДЛЯ OLED

    Василина Володимир Костянтинович

    канд. хім. наук, доцент, кафедра біоорганічної хімії та технічної мікробіології, КубГТУ, Краснодар

    Строганова Тетяна Арнольдовна

    канд. хім. наук, доцент, кафедра біоорганічної хімії та технічної мікробіології, КубГТУ, Краснодар

    Крапівін Геннадій Дмитрович

    докт. хім. наук, професор, кафедра біоорганічної хімії та технічної мікробіології, КубГТУ, Краснодар

    Комплекси іонів металів, найчастіше рідкоземельних елементів, стали широко вивчатися після того як в 1987 р Танг виявив інтенсивну Електролюмінесценція трис (8-оксіхіноліната) алюмінію, що призвело до створення нових світловипромінюючих пристроїв - органічних світлодіодів (OLED) [1]. OLED-пристрої мають незаперечні переваги в порівнянні з неорганічними: значно меншу масу і розміри, менше енергоспоживання при одній і тій же яскравості світіння, більш чисту передачу кольору, низьку

    рассеиваемую потужність світиться поверхні і цілим рядом інших [2 - 6].

    В даний час зусилля багатьох дослідників спрямовані створення (синтез) органічних лігандів, здатних координуватися на іони лантаноїдів з утворенням стійких комплексних сполук з, люмінесцентними властивостями, вивчення залежності люмінесцентних властивостей таких комплексів від їх будови і природи хімічного зв'язку метал - ліганд. якщо першо-

    початково як ліганди переважно використовувалися похідні р-дікарбонільних з'єднань і 8-гідроксихінолін, то в останні роки спеціально синтезуються різноманітні гетероциклічні сполуки,

    такі як 2-піразолілпірідіни і піримідинів, 2-бензи-мідазолілпірідіни і хіноліни, тобто, з'єднання мають фрагмент А, що містить атоми азоту пиридинового і пиррольного типу, здатний утворювати плоскі хелатні структури з катіонами металів [7 - 9]

    \ =

    vy;

    : N N

    А

    Ми пропонуємо в якості лігандів 2-бензіміда-золіл- і 2-перімідінілтіенопірідін-3-аміни 2 і 3, які мають в складі молекули два атома азоту пиридинового типу, два гетероатома пиррольного типу і первинну аміногрупу, тобто, кілька потенційних центрів координації. З'єднання 2 виходять при взаємодії 2-тіоксо-1,2-дигідропіридин-3-карбонітрілов 1 з

    сі N..

    CN

    N 'Н

    2-хлорметілбензімідазолом в присутності надлишку лугу. Спроба провести подібне перетворення з використанням в якості алкилірующего агента похідного перімідіна привела до сильного осмолению реакційної маси.

    NH

    H%

    N I

    H

    М '

    NH

    DMF

    H

    R, R '= Alk, Ar, Hetaryl

    В результаті проведеної серії експериментів 4. нами встановлено, що оптимальним способом отримання тіенопірідінілперімідіна є двохстадійний процес, з обов'язковим виділенням проміжного продукту алкілування 3. Останній піддається внутрішньомолекулярної циклізації при нетривалому 5. нагріванні в середовищі ДМФА, даючи пов'язану систему 4.

    У свою чергу пірідінкарбонітріли 1 отримують реакцією халкони з амідом циануксусная кілота. Використання в якості вихідних речовин халкони дозволяє отримувати практично будь-який набір алкільних, арильних і гетарільних заступників у цільових соедине- 6. ний 2 і З.Далее отримані ціанопірідони послідовно обробляють PCl5 і тіомочевиною.

    Структура отриманих сполук однозначно доведена комплексом методів фізико-хімічного аналізу - мас-спектрометрії, ІЧ-Фур'є спектроскопії, спектроскопії ЯМР: Н і 13С, включаючи гомо- і гетерокорреля- 7. ційних методики COSY, HSQC, HMBS.

    Робота виконана за фінансової підтримки Міністерства освіти і науки РФ (проект 2515)

    Список літератури: 8.

    1. Organic Light Emitting Devices: Synthesis, Properties and Applications, Editor (s): Klaus Mullen, Ullrich Scherf, Wiley-VCH, 2006, 410 p.

    2. Tang C. W., Vanslyke S. A. Organic electroluminescent diodes // Applied Physics Letters, 9. 1987, 51 (12), 913.

    3. Kozhevnikov VN, Prokhorov А. М., Ustinova М. М., Rusinov VL, Chupakhin О. Consecutive nucleophilic substitution and aza Diels-Alder reaction-an efficient strateg to functionalized 2,2 'bipyridmes // Tetrahedron Lett., 2006, 47, 869.

    Kozhevmkov V. N., Ustinova M. M., Slepukhin P. A., Santoro A., Bruce D. W., Kozhevmkov D. N. From 1,2 4-tnazines towards substituted pyridines and their cyclometallated Pt complexe // Tetrahedron Lett., 2008, 49, 4096.

    Kozhevnikov DN, Kozhevnikov VN, Shabunina О. V., Kopchuk DS, Ustinova MM, Rusinov VL, Koenig В. Easy synthesis of 6-aryl-3-pyridyl-l, 2,4-triazines as a key step toward high fluorescent p -substituted bipyridines and their Zn (II) and Ru (II) complexes // Tetrahedron, 2008, 6, 8963. Katkova М.А., Balashova TV, Uichev VA, Konev AN, Isachenkov NA, Fukin GK, Ketkov S.Yu ., Bochkarev MN Synthesis, structures, and electroluminescent properties of Scandium N, O-chelated complexes toward near-white organic light-emitting diodes // Inorg. Chem., 2010 49, 5094. Ilichev V.A., Katkova M.A., Ketkov S.Yu, Isachenkov N.A., Konev A.N., Fukin G.K., Bochkarev M.N. Scandium 2-mercaptobenzothiazolate: Synthesis, structure and electroluminescent properties // Polyhedron 2010, 29, 400.

    Katkova M.A., Burin M.E, Logunov A.A, Ilichev V.A., Konev A.N., Fukin G.K., Bochkarev M.N. Lanthanide imidodiphosphinate complexes. Synthesis, structure and new aspects of electroluminescent properties // Synth. Met., 2009 159, 1398.

    Михайлов І.Є., Душенко Г.О., Стариков Д.А., Михайлова О.І., Мінкін В.І. Молекулярний дизайн електролюмінесцентних матеріалів для органічних світлодіодів (OLEDs) // Вісник південного наукового центру РАН, 2010 6, № 4, 187.

    R

    R

    R

    2

    R

    S

    1

    R

    R

    N

    H

    R

    R

    4


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити