最近我校化学化工学院游效曾课题组在荧光染料研究方面取得新进展。其成果“Asymmetric Donor–p-Acceptor-Type Benzo-Fused Aza-BODIPYs: Facile Synthesis and Colorimetric Properties”于2015年6月26日在线发表在Angew. Chem. Int. Ed.上 (DOI: 10.1002/anie.201501984)。论文第一作者为2012级博士研究生郑玮同学，通讯作者是李承辉、沈珍及游效曾老师。

氮杂二吡咯亚甲基氟硼化合物（aza-BODIPY）具有摩尔吸光系数高、荧光量子产率高、吸收波长在可见光或近红外区域、荧光寿命长和光稳定性好等特点，是一类应用非常广泛的荧光染料。目前，虽然制备aza-BODIPY前体的方法很多，但是这些方法都无法得到不对称的苯并aza-BODIPY化合物。因此目前还没有关于不对称苯并aza-BODIPY化合物的报道，这对BODIPY系列化合物是一个很大的缺失。同时，不称结构的苯并aza-BODIPY可能具有非常新颖的性质（例如大的Stoke's位移以减少荧光自吸收效应、大的偶极距以及伴随而来的非线性光学效应等）。因此，有必要找出合成不对称的苯并aza-BODIPY化合物方法。

游效曾课题组成员通过一个全新的C-H活化的过程，利用叔丁醇钾的DMF溶液成功地将邻苯二腈3号位的质子脱去，从而引发了一系列的亲核反应，得到了首例不对称的氮杂二异吲哚亚甲基化合物与不对称的D-π-A型苯并aza-BODIPY化合物(图一)。这种新的合成方法非常的方便快捷，并且可以进行大规模的反应（单次反应可得到100克以上产物）。同时，该反应也具有一定的普适性，可用于合成一系列含有取代基的二异吲哚亚甲基化合物。另外，这类化合物展现出独特的变色性质，即在三氟乙酸的存在下呈现出褪色行为，并在一些含有N或者O的物质存在下恢复颜色。理论计算和实验数据表明，这个变色过程是由于分子中的B-N键断裂与重组引起的，而分子的不对称D-π-A结构是导致化合物中两个B-N键不等价并能实现可逆转换的关键因素。

邻苯二腈化合物已经被广泛用于合成酞菁以及对称苯并aza-BODIPY化合物，该工作表明它们还可用于合成不对称的苯并aza-BODIPY化合物，进一步拓宽了邻苯二腈化合物的应用范围。同时，不对称D-π-A型苯并aza-BODIPY具有奇特的变色性质，将激发人们对这一类新化合物的研究兴趣。

全文链接如下http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201501984/abstract;jsessionid=0C9C7C1384E702FCD8D2D79854133830.f01t04。

该工作得到国家973基础研究项目，教育部博士点基金和江苏省科技支撑计划项目等的支持。(化学化工学院)

图1 不对称aza-BODIPY的合成及性质示意图