ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2020, том 90, № 11, с. 1680-1685

УДК 547.793.4

СИНТЕЗ И СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ

СВОЙСТВА 2-АРИЛ-5-БУТИЛ-1,3,4-ОКСАДИАЗОЛОВ

Научно-исследовательский институт физической и органической химии Южного федерального университета,

пр. Стачки 194/2, Ростов-на-Дону, 344090 Россия

*e-mail: mikhail@ipoc.sfedu.ru

Поступило в Редакцию 13 июля 2020 г.

После доработки 13 июля 2020 г.

Принято к печати 29 июля 2020 г.

2-Арил-5-бутил-1,3,4-оксадиазолы получены с выходом 59-85% при кипячении эквимолярных количеств

гидразидов бензойных кислот с триметилортовалератом в о-ксилоле. Установлено влияние электронодо-

норных заместителей в арильном фрагменте и полярности растворителя на спектрально-люминесцент-

ные свойства полученных соединений.

Ключевые слова: 2-арил-5-бутил-1,3,4-оксадиазолы, люминесценция, квантовый выход люминесценции,

органические люминофоры

DOI: 10.31857/S0044460X20110074

1,3,4-Оксадиазолы - один из классов аромати-

С целью расширения круга соединений этого

ческих пятичленных гетероциклических соедине-

класса и изучения их спектрально-люминесцент-

ний, широко использующихся в синтетической и

ных свойств нами при кипячении эквимолярных

медицинской химии [1], а также в агрохимии [2]

количеств гидразидов бензойных кислот 1а-ж с

и материаловедении [3]. Они обладают проти-

триметилортовалератом 2 в о-ксилоле в течение

вовирусной, антибактериальной, противовоспа-

4-6 ч через интермедиаты 3 и 4 с выходом 59-85%

лительной, антиканцерогенной, гипотензивной,

были получены 2-арил-5-бутил-1,3,4-оксадиазолы

антидиабетической и рядом других полезных фар-

5а-ж (схема 1).

мацевтических и биологических свойств [1, 2, 4].

Состав и строение полученных оксадиазолов

Поскольку 1,3,4-оксадиазол является биоизосте-

5а-ж установлены с помощью элементного анали-

ром (биоаналогом) карбоновых кислот, амидов

за, ЯМР ¹Н, ¹³С, электронной и ИК спектроскопии,

и сложных эфиров [5], то замещение этих групп

изучены их спектрально-люминесцентные свой-

на 1,3,4-оксадиазольный фрагмент применяется в

ства.

медицинской химии для разработки новых лекар-

В спектрах поглощения оксадиазолов 5а-ж

ственных препаратов.

максимум длинноволновой полосы в диапазо-

Соединения с электронно-дефицитным 1,3,4-

не 249-321 нм обусловлен S₀→S₁ электронными

оксадиазольным каркасом обладают интенсив-

π→π*-переходами в сопряженных 1,3,4-оксадиа-

ной люминесценцией [6-9], хорошей электрон-

зольнoм и арильнoм фрагментаx. Полярность рас-

ной проводимостью [10], высокой термической и

творителя практически не влияет на положение

химической стабильностью, что способствует их

этой полосы поглощения, а электронодонорные

использованию в органических светоизлучающих

заместители в бензольном кольце в положении 2

диодах (OLEDs) в качестве эмиссионных материа-

оксадиазолов 5б-ж понижают энергию длинно-

лов, а также для формирования электронно-транс-

волнового перехода и сдвигают его максимум в

портных и блокирующих дырочную проводимость

красную область на 7-66 нм. Поскольку величи-

слоев [11].

на сдвига этой полосы возрастает с увеличением

1680

СИНТЕЗ И СПЕКТР

АЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА

1681

Схема 1.

электронодонорного характера заместителя в бен-

состоянии, тогда как в основном состоянии равно-

зольном кольце, то заряд переносится от арильно-

весие между ними сдвинуто в сторону фенольной

го фрагмента с электронодонорным заместителем

формы. Основная движущая сила ESIPT реакции

к обладающему электроноакцепторными свой-

в соединении 5б - скоординированное повыше-

ствами оксадиазольному циклу.

ние кислотности фенольного гидроксила (донора

протонов) и основности оксадиазольного цикла

Все оксадиазолы 5а-ж люминесцируют при

(протон-акцептора протонов) при фотооблучении,

фотовозбуждении в коротковолновой области ви-

чему способствует перераспределение электрон-

димого спектра. Люминесцентные свойства окса-

ной плотности в их возбужденных состояниях [13,

диазола 5б c о-гидроксифенильным заместителем

14]. Фотоинициированному переносу протона в

существенно отличаются от остальных соеди-

оксадиазоле 5б способствует и прочная внутри-

нений. В спектрах испускания оксадиазола 5б в

молекулярная водородная связь O-H∙∙∙N в основ-

изооктане, толуоле и ацетонитриле присутствуют

ном состоянии между фенольным гидроксилом и

коротковолновая (λ^фmлax 329, 330, 334 нм; φ 0.001,

0.002, 0.003) с нормальным (2592, 2667, 2847 см^-1)

оксадиазольным циклом; образование водород-

ной связи подтверждается ИК [ν(OH) 3149 см^-1)

и длинноволновая полоса (λ^фmлax 466, 465, 468 нм;

и ЯМР ¹Н [δ(ОН) 10.11 м. д.) спектрами. Низкий

φ 0.011, 0.014, 0.028) с аномально высоким зна-

чением (11436, 11282, 11419 см^-1) сдвига Стокса.

суммарный квантовый выход люминесценции ок-

садиазола 5б (φ 0.012, 0.016, 0.031) в изооктане,

Наличие двух полос излучения в оксадиазоле 5б с

толуоле и ацетонитриле обусловлен эффективной

существенно различающимися значениями сдвига

Стокса обусловлено протеканием ESIPT (Excited-

безызлучательной дезактивацией его возбужден-

ного состояния по ESIPT механизму [13, 14], что

State Intramolecularly Proton Transfer) реакции [12,

может быть использовано для создания на основе

13], приводящей к образованию короткоживуще-

этого соединения фотостабилизаторов, способных

го хиноидного фототаутомера в результате вну-

преобразовывать коротковолновое излучение в те-

тримолекулярного переноса протона в возбуж-

пловую энергию [15].

денном состоянии от фенольного гидроксила на

ближайший к нему атом азота гетероцикла. Флу-

В высокополярном ДМСО в спектре излучения

оресцентные спектры возбуждения оксадиазолов

оксадиазола 5б присутствует только одна коротко-

5 по максимумам полос излучения практически

волновая высокоинтенсивная полоса (λ^фmлax 347 нм,

идентичны и совпадают со спектрами поглоще-

φ 0.14) с нормальным сдвигом Стокса (3755 см^-1).

ния оксадиазола 5б. Следовательно, коротковол-

По спектрам возбуждения флуоресценции эта по-

новое излучение относится к фенольной форме,

лоса была отнесена к исходной фенольной форме,

а образование хиноидного фототаутомера, кото-

ESIPT реакция в которой ингибируется прочной

рому соответствует длинноволновая полоса флу-

межмолекулярной водородной связью между фе-

оресценции, происходит только в возбужденном

нольной ОН-группой и высокополярным апротон-

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020

1682

МИХАЙЛОВ и др.

ным ДМСО. Подобное спектральное поведение

ультрафиолетовой области спектра (λфmлax 300-

ранее нами наблюдалось в структурно близких

377 нм, φ 0.13-0.76), можно отнести к широко

соединению 5б орто-гидроксифенилзамещенных

востребованным органическим люминофорам

1,3,4-оксадиазолах [16, 17].

коротковолнового излучения. Оксадиазол с орто-

гидроксифенильным заместителем в положении

Оксадиазолы

5а-ж, в которых протекание

2 оксадиазольного цикла интенсивно люминес-

ESIPT-реакции невозможно из-за отсутствия в них

цирует только в высокополярном апротонном рас-

подвижного протона фенольной ОН-группы, ин-

творителе ДМСО (λ^фmлax 347 нм, φ 0.14), а в других

тенсивно излучают в ультрафиолетовой области

растворителях из-за протекания ESIPT реакции в

спектра (λ^фmлax 300-377 нм) с высоким квантовым

его спектрах излучения присутствуют две полосы

выходом люминесценции (φ 0.13-0.76). В их спек-

флуоресценции, суммарный квантовый выход лю-

трах излучения наблюдается батофлорный сдвиг

минесценции которых не превышает 0.031.

максимума люминесценции при увеличении по-

лярности растворителя (на 2-19 нм), а также при

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

повышении электронодонорных свойств замести-

ИК спектры снимали на спектрометре Varian

теля в бензольном кольце (на 7-66 нм). Повышение

Excalibur 3100 FT-IR в таблетках KBr и в вазели-

полярности растворителя приводит к возрастанию

новом масле. Спектры ЯМР ¹Н (250.13 МГц), ¹³С

квантового выхода люминесценции соединений

(62.90 МГц) регистрировали на приборе Bruker

5а-д, ж в результате стабилизации их возбуж-

DPX-250. Электронные спектры поглощения и

денных состояний, разделение зарядов в которых

флуоресценции измеряли на спектрофотометре

выше, чем в их исходных формах [13, 14], тогда

Cary Scan 100 и спектрофлуориметре Cary Eclipse

как для оксадиазола 5е c диметиламинногруппой в

соответственно. Квантовые выходы флуоресцен-

арильном заместителе наблюдается обратная зави-

ции определены относительно ацетонитрильного

симость. Замена неполярного изооктана и малопо-

раствора антрацена [19].

лярного толуола на высокополярные ацетонитрил

5-Бутил-2-фенил-1,3,4-оксадиазол (5a). К рас-

и ДМСО приводит к снижению квантового выхода

твору 1.36 г (0.01 моль) бензогидразида 1a в 50 мл

люминесценции оксадиазола 5е с 0.65 и 0.58 до

безводного о-ксилола при комнатной температуре,

0.19 и 0.13, что может быть объяснено в рамках

при перемешивании небольшими порциями при-

концепции TICT (Twisted Intramolecular Charge-

бавляли 1.7 мл (0.01 моль) триметилортовалера-

Transfer) [8, 18]. Согласно этой концепции, при

та 2 в 10 мл безводного о-ксилола. Реакционную

фотовозбуждении оксадиазола 5е в полярных рас-

смесь кипятили 4 ч, контролируя образование про-

творителях происходит эффективный внутримоле-

дукта реакции с помощью тонкослойной хромато-

кулярный перенос электронной плотности с элек-

графии. Растворитель удаляли в вакууме, продукт

тронодонорной группы Me₂N на сопряженный с

реакции выделяли с помощью колоночной хрома-

ней электроноакцепторный оксадиазольный цикл

тографии на силикагеле (0.063-0.200 мм, элюент -

с образованием искаженного переносом заряда

этилацетат-петролейный эфир,

1:10), собирая

возбужденного состояния. Основной механизм

фракцию с R_f 0.85. Выход 0.51 г (69%), бесцветное

безызлучательной дезактивации такого возбуж-

масло. ИК спектр (KBr), ν, см^-1: 3050, 2947, 2854

денного состояния включает высокоамплитудные

(C-H); 1610 (C=N); 1583, 1574, 1555 (C=C); 1488,

колебания и образование неплоских бирадикало-

1452 (N-N); 1381, 1248, 1196, 1088, 1071; 1040,

идных нелюминесцирующих TICT-подобных со-

1011 (С-О-С); 981, 949, 779 [δ(C_ArH)]. УФ спектр,

стояний, что снижает квантовый выход люминес-

λ_max, нм [ε×10^-4, л/(моль·см), λ_возб 245 нм]: изоок-

ценции оксадиазола 5е в полярных растворителях.

тан, 249 (1.64), λ^фmлax 300 (φ 0.13); ацетонитрил, 250

Таким образом, в полученных ранее неопи-

(1.88), λ^фmлax 302 (φ 0.21). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃),

санных

2-арил-5-бутил-1,3,4-оксадиазолах уста-

δ, м. д.: 0.89 т (3H, CH₃, J = 7.6 Гц), 1.30-1.45 м

новлен

характер влияния электронодонорных

(2H, CH₂), 1.69-1.81 м (2H, CH₂), 2.84 т (2H, CH₂,

заместителей в арильном фрагменте на их спек-

J = 7.7 Гц), 7.37-7.46 м (3H_Ar), 7.91-7.98 м (2Н_Ar).

трально-люминесцентные свойства. Полученные

Спектр ЯМР ¹³C (CDCl₃), δ_C, м. д.: 13.53 (CH₃),

оксадиазолы, интенсивно люминесцирующие в

22.09 (CH₂), 25.06 (CH₂), 28.53 (CH₂), 124.03 (CiAr),

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020

СИНТЕЗ И СПЕКТР

АЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА

1683

126.63 (2C_Ar), 128.91 (2C_Ar), 131.40 (C_Ar), 164.56

7.41 д. д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 7.9, J₂ = 7.8, J₃ = 1.8 Гц),

(C_Ht), 166.93 (C_Ht). Найдено, %: С 71.22; H 6.96; N

7.83 д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 8.0, J₂ = 1.8 Гц). Спектр ЯМР

13.88. С₁₂H₁₄N₂O. Вычислено, %: С 71.26; Н 6.98;

¹³C (CDCl₃), δ_C, м. д.: 13.54 (CH₃), 22.05 (CH₂), 25.01

N 13.85.

(CH₂), 28.59 (CH2), 55.89 (OCH3), 111.85 (CAr),

113.14 (CiAr), 120.58 (CAr), 130.22 (CAr),

132.78

2-(5-Бутил-1,3,4-оксадиазол-2-ил)фенол (5б)

получен аналогично взаимодействием гидрази-

(C_Ar), 157.66 (CiAr), 163.27 (C_Ht), 166.66 (C_Ht). Най-

дено, %: С 67.25; H 6.93; N 12.11. С₁₃H₁₆N₂O₂. Вы-

да салициловой кислоты 1б c триметилортова-

числено, %: С 67.22; Н 6.94; N 12.06.

лератом 2. Выход 1.68 г (59%), бесцветное мас-

ло. ИК спектр (вазелиновое масло), ν, см^-1: 3149

5-Бутил-2-(4-метоксифенил)-1,3,4-оксади-

(O-H); 1628 (C=N); 1595, 1579, 1547 (C=C); 1490

азол (5г) получен аналогично взаимодействием

(N-N); 1303, 1258 [ν_s(C-O_фенол)]; 1237, 1157; 1129,

гидразида п-метоксибензойной кислоты 1г c три-

1072 [ν_as(C-O_фенол)]; 1018 (С-О-С); 974, 834, 751

метилортовалератом 2. Выход 0.45 г (60%), бес-

[δ(C_ArH)]. УФ спектр, λ_max, нм [ε×10^-4, л/(моль·см),

цветные кристаллы, т. пл. 48-50°С (пропан-2-ол).

λ_возб 300 нм]: изооктан, 247 (4.63), 253 (4.12), 264

ИК спектр (KBr), ν, см^-1: 3009, 2946, 2852, 2828

(3.08), 304 (1.75), λ^фmлax 329 (φ 0.001), 466 (φ 0.011);

(C-H); 1618 (C=N); 1596, 1571 (C=C); 1505 (N-N);

толуол, 305 (1.81), λ^фmлax 330 (φ 0.002), 465 (φ 0.014);

1466, 1378; 1265 [ν_s(Ar-O-C)]; 1179 [ν_as(Ar-O-C)];

ацетонитрил, 247 (4.46), 252 (3.68), 263 (2.70), 305

1091, 1037 (C-O-C); 985, 837, 740 [δ(C_ArH)]. УФ

(1.98), λ^фmлax 334 (φ 0.003), 468 (φ 0.028); ДМСО, 307

спектр, λ_max, нм [ε×10^-4, л/(моль·см), λ_возб 265 нм]:

(1.89), λ^фmлax 347 (φ 0.14). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃),

изооктан, 208 (1.55), 214 (1.66), 268 (2.82), λ^фmлax

δ, м. д.: 0.95 т (3H, CH₃, J = 7.5 Гц), 1.35-1.52 м

318 (φ 0.34); ацетонитрил, 207 (1.93), 269 (3.02),

(2H, CH₂), 1.74-1.88 м (2H, CH₂), 2.91 т (2H, CH₂,

λ^фmлax 320 (φ 0.42); ДМСО, 276 (2.27), λ^фmлax 325 (φ

J = 7.6 Гц), 6.94 д. д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 7.9, J₂ = 7.3,

0.63). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃), δ, м. д.: 0.81 т (3H,

J₃ = 0.6 Гц), 7.06 д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 8.2, J₂ = 0.6 Гц),

CH₃, J = 7.3 Гц), 1.17-1.31 м (2H, CH₂), 1.55-1.66 м

7.38 д. д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 8.2, J₂ = 7.3, J₃ = 1.6 Гц),

(2H, CH₂), 2.69 т (2H, CH₂, J = 7.4 Гц), 3.88 с (3H,

7.68 д. д (1Н, H_Ar, J₁ = 7.9, J₂ = 1.6 Гц), 10.11 с

OCH₃), 7.02 д (2Н, H_Ar, J = 9.2 Гц), 7.98 д (2Н, H_Ar,

(1H, OH). Спектр ЯМР ¹³C (CDCl₃), δ_C, м. д.: 13.56

J = 9.2 Гц). Спектр ЯМР ¹³C (CDCl₃), δ_C, м. д.: 13.41

(CH₃), 22.13 (CH₂), 24.94 (CH₂), 28.47 (CH₂), 108.24

(CH₃), 22.01 (CH₂), 24.96 (CH₂), 28.26 (CH₂), 55.18

(CiAr), 117.46 (CAr), 119.78 (CAr), 126.43 (CAr),

(ОCH₃), 114.86 (2C_Ar), 116.38 (CiAr), 128.43 (2C_Ar),

133.40 (C_Ar), 157.45 (CiAr), 164.33(C_Ht), 165.78 (C_Ht).

161.74 (CiAr), 164.45 (C_Ht), 166.43 (C_Ht). Найдено,

Найдено, %: С 66.07; H 6.45; N 12.88. С₁₂H₁₄N₂O₂.

%: С 67.29; H 6.91; N 12.02. С₁₃H₁₆N₂O₂. Вычисле-

Вычислено, %: С 66.04; Н 6.47; N 12.84.

но, %: С 67.22; Н 6.94; N 12.06.%.

5-Бутил-2-(2-метоксифенил)-1,3,4-оксади-

5-Бутил-2-(4-метилфенил)-1,3,4-оксадиазол

азол (5в) получен аналогично взаимодействи-

(5д) получен аналогично взаимодействием гидра-

ем гидразида о-метоксибензойной кислоты 1в

зида п-толуолбензойной кислоты 1д c тримети-

c триметилортовалератом 2. Выход 0.52 г (72%),

лортовалератом 2. Выход 1.51 г (77%), бесцвет-

бесцветное масло. ИК спектр (KBr), ν, см^-1: 3005,

ные кристаллы, т. пл. 43-45°С (пропан-2-ол). ИК

2936, 2878, 2830 (C-H); 1593 (C=N), 1549 (C=C),

спектр (вазелиновое масло), ν, см^-1: 1614 (C=N);

1474 (N-N), 1386; 1256 [ν_s(Ar-O-C)]; 1185; 1147

1590, 1571, 1556 (C=C); 1500 (N-N); 1264, 1182,

[ν_as(Ar-O-C)]; 1066, 1041, 1022 (С-О-С); 961,

1083; 1019, 1007 (C-O-C); 957, 827, 731 [δ(C_ArH)].

801, 749 [δ(C_ArH)]. УФ спектр, λ_max, нм [ε×10^-4,

УФ спектр, λ_max, нм [ε×10^-4, л/(моль·см), λ_возб

л/(моль·см), λ_возб 295 нм]: изооктан, 214 (3.06),

250 нм]: изооктан, 256 (1.74), λ^фmлax 304 (φ 0.14);

249 (2.97) 297 (1.98), λ^фmлax 330 (φ 0.43); толуол, 298

ацетонитрил, 257 (3.79), λ^фmлax 306 (φ 0.38). Спектр

(2.11), λ^фmлax 333 (φ 0.44); ацетонитрил, 211 (3.82),

ЯМР ¹Н (ДМСО-d₆), δ, м. д.: 0.88 т (3H, CH₃, J =

248 (3.16), 299 (2.17), λ^фmлax 334 (φ 0.63); ДМСО, 301

7.8 Гц), 1.32-1.39 м (2H, CH₂), 1.67-1.72 м (2H,

(2.90), λ^фmлax 339 (φ 0.69). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃),

CH₂), 2.35 с (3Н, п-CH₃), 2.87 т (2H, CH₂, J =

δ, м. д.: 0.90 т (3H, CH₃, J = 7.4 Гц), 1.31-1.48 м (2H,

7.9 Гц), 7.35 д (2Н, H_Ar, J = 8.4 Гц), 7.82 д (2Н, H_Ar,

CH₂), 1.69-1.83 м (2H, CH₂), 2.86 т (2H, CH₂, J =

J = 8.4 Гц). Спектр ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆), δ_C, м. д.:

7.5 Гц), 3.88 с (3H, OCH₃), 6.91-7.06 м (2Н, H_Ar),

13.37 (CH₃), 21.00 (CH₂), 21.44 (CH₂), 24.19 (п-CH₃),

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020

1684

МИХАЙЛОВ и др.

27.84 (CH₂), 120.80 (CiAr), 126.24 (2C_Ar), 129.84

166.69 (C_Ht). Найдено, %: С 61.59; H 6.89; N 9.61.

(2C_Ar), 141.74 (CiAr), 163.82 (CHt), 166.48 (CHt).

С₁₅H₂₀N₂O₄. Вычислено, %: С 61.63; Н 6.90; N 9.58.

Найдено, %: С 72.17; H 7.45; N 12.92. С₁₃H₁₆N₂O.

ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА

Вычислено, %: С 72.19; Н 7.46; N 12.95.

Работа выполнена при финансовой поддержке

4-(5-Бутил-1,3,4-оксадиазол-2-ил)-N,N-ди-

Южного федерального университета и Министер-

метиланилин (5е) получен взаимодействием ги-

ства науки и высшего образования РФ.

дразида п-диметиламинобензойной кислоты

1е

c триметилортовалератом 2. Выход 0.58 г (85%),

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

бесцветные кристаллы, т. пл. 62-64°С (пропан-2-

Авторы заявляют об отсутствии конфликта

ол). ИК спектр (вазелиновое масло), ν, см^-1: 1613

интересов.

(C=N); 1588, 1567 (C=C); 1509 (N-N); 1449, 1371,

1233, 1190, 1083; 1040, 1011 (C-O-C); 978, 953,

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

833, 742 [δ(C_ArH)]. УФ спектр, λ_max, нм [ε×10^-4,

1. Baijika P., Akash Marathakam, Midhula C.C., Shadi-

л/(моль·см), λ_возб 310 нм]: изооктан, 222 (1.02), 313

ha Saheed K. // Int. J. Adv. Res. 2018. Vol. 6. N 1.

(3.37), λ^фmлax 358 (φ 0.65); толуол, 315 (3.42), λ^фmлax

P. 1114. doi 10.21474/IJAR01/6328

361 (φ 0.58); ацетонитрил, 224 (1.17), 316 (3.71),

2. Sangshetti J.N., Chabukswar A.R., Shinde D.B. //

λ^фmлax 370 (φ 0.19); ДМСО, 321 (3.53), λ^фmлax 377 (φ

Bioorg. Med. Chem. Lett. 2011. Vol. 21. P. 444. doi

0.13). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃), δ, м. д.: 0.91 т (3H,

10.1016/j.bmcl.2010.10.120

3. Homocianu M., Airinei A. // J. Fluoresc. 2016. Vol. 26.

CH₃, J = 7.5 Гц), 1.30-1.47 м (2H, CH₂), 1.70-1.83 м

P. 1617. doi 10.1007/s10895-016-1848-6

(2H, CH₂), 2.85 т (2H, CH₂, J = 7.6 Гц), 3.08 с [6H,

4. Glomb T., Szymankiewicz K., Swiatek P. // Molecules.

N(CH₃)₂], 6.77 д (2Н, H_Ar, J = 9.8 Гц), 7.98 д (2Н,

2018. Vol. 23. P. 3361. doi 10.3390/molecules23123361

H_Ar, J = 9.8 Гц). Спектр ЯМР ¹³C (CDCl₃), δ, м. д.:

5. Mohammed I., Kummetha I.R., Singh G., Sharova N.,

13.61 (CH₃), 22.15 (CH₂), 25.12 (CH₂), 28.69 (CH₂),

Lichinchi G., Dang J., Stevenson M., Rana T.M. // J.

40.31 [N(CH₃)₂], 123.75 (2C_Ar), 126.33 (CiAr), 128.54

Med. Chem. 2016. Vol. 59. P. 7677. doi 10.1021/acs.

(2C_Ar), 130.97 (CiAr), 163.68 (CHt), 165.47 (CHt).

jmedchem.6b00247

Найдено, %: С 68.52; H 7.80; N 17.16. С₁₄H₁₉N₃O.

6. Артюшкина Ю.М., Михайлов И.Е., Буров О.Н.,

Вычислено, %: С 68.54; Н 7.81; N 17.13.

Душенко Г.А., Михайлова О.И., Ревинский Ю.В.,

Минкин В.И. // ЖОХ. 2016. Т. 86. Вып. 12.

5-Бутил-2-(3,4,5-триметоксифенил)-1,3,4-ок-

С. 2070; Artyushkina Yu.M., Mikhailov I.E., Bu-

садиазол (5ж) получен аналогично взаимодей-

rov O.N., Dushenko G.A., Mikhailova O.I., Revin-

ствием гидразида

3,4,5-триметоксибензойной

skii Yu.V., Minkin, V.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2016.

кислоты 1ж c триметилортовалератом 2. Выход

Vol. 86. N 12. P. 2702. doi 10.1134/S1070363216120239

0.49 г (75%), бесцветное масло. ИК спектр (вазе-

7. Михайлов И.Е., Попов Л.Д., Викрищук Н.И., Бел-

линовое масло), ν, см^–1: 1594 (C=N); 1573, 1556

довская А.Д., Ревинский Ю.В., Душенко Г.А., Мин-

(C=C); 1501 (N-N); 1341; 1239 [ν_s(Ar-O-C)]; 1175,

кин В.И. // ЖОХ. 2015. Т. 85. Вып. 1. С. 159; Mikhai-

1126 [ν_as(Ar-O-C)]; 1108; 1038, 1009 (C-O-C); 979,

lov I.E., Popov L.D., Vikrishchuk N.I., Beldovskaya

862, 845, 774, 730 [δ(C_ArH)]. УФ спектр, λ_max, нм

A.D., Revinskii Yu.V., Dushenko G.A., Minkin V.I. //

[ε×10^-4, л/(моль·см), λ_возб 270 нм]: изооктан, 223

Russ. J. Gen. Chem. 2015. Vol. 85. N 1. P. 203. doi

(1.64), 276 (1.02), λ^фmлax 343 (φ 0.43); толуол, 275

10.1134/S1070363215010363

(1.95), λ^фmлax 336 (φ 0.46); ацетонитрил, 221 (1.85),

8. Mikhailov I.E., Popov L.D., Tkachev V.V., Aldo-

shin S.M., Dushenko G.A., Revinskii Yu.V., Minkin V.I. //

277 (1.19), λ^фmлax 340 (φ 0.74); ДМСО, 280 (1.23),

J. Mol. Struct. 2018. Vol. 1157. P. 374. doi 10.1016/j.

λ^фmлax 345 (φ 0.76). Спектр ЯМР ¹Н (CDCl₃), δ, м. д.:

molstruc.2017.12.043

0.74 т (3H, CH₃, J = 7.4 Гц), 1.15-1.30 м (2H, CH₂),

9. Mikhailov I.E., Dushenko G.A., Gurskii M.E., Vikri-

1.54-1.66 м (2H, CH₂), 2.68 т (2H, CH₂, J = 7.5 Гц),

schuk N.I., Popov L.D., Revinskii Yu.V., Lyssenko K.A.,

3.66 с (3H, 4-OCH₃), 3.69 с [6H, 3,5-(OCH₃)₂], 7.00

Minkin V.I. // Polyhedron. 2019. Vol. 166. P. 73. doi

с (2Н, H_Ar). Спектр ЯМР ¹³C (CDCl₃), δ_C, м. д.:

10.1016/j.poly.2019.03.044

13.39 (CH₃), 21.99 (CH₂), 24.93 (CH₂), 28.24 (CH₂),

10. Deng R., Li L., Song M., Zhao Sh., Zhou L., Yao Sh. //

56.10 (2ОCH₃), 60.66 (ОCH₃), 103.75 (2C_Ar), 119.00

CrystEngComm. 2016. Vol. 18. N 23. P. 4382. doi

(CiAr), 140.67 (CiAr), 153.41 (2CiAr), 164.30 (CHt),

10.1039/c6ce00066e

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020

СИНТЕЗ И СПЕКТР

АЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СВОЙСТВА

1685

11. Lee C.W., Kim O.Y., Lee J.Y. // J. Ind. Eng. Chem. 2014.

кин В.И. // ЖОрХ. 2016. Т. 52. Вып. 11. С. 1705;

Vol. 20. P. 1198. doi 10.1016/j.jiec.2013.09.036

Mikhailov I.E., Artyushkina Yu.M., Dushenko G.A.,

12. Михайлов И.Е., Артюшкина Ю.М., Буров О.Н., Ду-

Mikhailova О.I., Revinskii Yu.V., Burov О.N., Min-

шенко Г.А., Ревинский Ю.В., Минкин В.И. // ЖОХ.

kin V.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2016. Vol. 52. N 11.

2016. Т. 86. Вып. 2. С. 329; Mikhailov I.E., Artyushki-

P. 1700. doi 10.1134/S1070428016110270

na Yu.M., Burov O.N., Dushenko G.A., Revinskii Yu.V.,

17. Михайлов И.Е., Артюшкина Ю.М., Душенко Г.А.,

Minkin V.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2016. Vol. 86. N 2.

Михайлова О.И., Ревинский Ю.В., Минкин В.И. //

P. 406. doi 10.1134/S1070363216020341

ЖОХ. 2018. Т. 88. Вып. 3. С. 512; Mikhailov I.E.,

13. Doroshenko A.O., Posokhov E.A., Verezubova A.A.,

Artyushkina Yu.M., Dushenko G.A., Mikhailova O.I.,

Ptyagina L.M., Skripkina V.T., Shershukov V.M. //

Revinskii Yu.V., Minkin V.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2018.

Photochem. Photobiol. Sci. 2002. Vol. 1. P. 92. doi

Vol. 88. N 3. P. 602. doi 10.1134/S1070363218030349

10.1039/b107255m

18. Vollmer F., Rettig W. // J. Photochem. Photobiol. (A).

14. Gaenko A.V., Devarajan A., Tselinskii I.V., Ryde Ulf. // J.

1996. Vol. 95. P. 143. doi 10.1016/1010-6030(95)04252-0

Phys. Chem. (A). 2006. Vol. 110. P. 7935. doi 10.1021/

19. Михайлов И.Е., Викрищук Н.И., Попов Л.Д., Ду-

jp060646z.

шенко Г.А., Белдовская А.Д., Ревинский Ю.В., Мин-

15. Keck J., Kramer H.E.A., Port H., Hirsch T., Fischer P.,

кин В.И. // ЖОХ. 2016. Т. 86. Вып. 5. С. 791;

Rytz G. // J. Phys. Chem. 1996. Vol. 100. N 34. P. 14468.

Mikhailov I.E., Vikrishchuk N.I., Popov L.D., Dushen-

doi 10.1021/jp961081h

ko G.A., Beldovskaya A.D., Revinskii Yu.V., Minkin V.I. //

16. Михайлов И.Е., Артюшкина Ю.М., Душенко Г.А.,

Russ. J. Gen. Chem. 2016. Vol. 86. N 5. P. 1054. doi

Михайлова О.И., Ревинский Ю.В., Буров О.Н., Мин-

10.1134/S1070363216050121

Synthesis and Spectral-Luminescent Properties

of 2-Aryl-5-butyl-1,3,4-oxadiazoles

I. E. Mikhailov*, Yu. M. Artyushkina, G. A. Dushenko, and V. I. Minkin

Institute of Physical and Organic Chemistry of Southern Federal University, Rostov-on-Don, 344090 Russia

*e-mail: mikhail@ipoc.sfedu.ru

Received July 13, 2020; revised July 13, 2020; accepted July 29, 2020

2-Aryl-5-butyl-1,3,4-oxadiazoles were obtained with a yield of 59-85% by boiling equimolar amounts of ben-

zoic acid hydrazides with trimethylorthovalerate in o-xylene. Effect of electron-donating substituents in the aryl

fragment and solvent polarity on their spectral-luminescent properties was revealed.

Keywords: 2-aryl-5-butyl-1,3,4-oxadiazoles, luminescence, luminescence quantum yield, organic phosphors

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ том 90 № 11 2020