1. Design and characterization of pH-sensitive spirorhodamine 6G probes with aliphatic substituents
- Author
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Fernando Martín Boubeta, Matias Di Paolo, Mateo Michel Torino, Sebastian Suarez, Mariano L. Bossi, Pedro F Aramendía, and Julieta Ruth Alday
- Subjects
SPIRORHODAMINE ,Chemistry ,Físico-Química, Ciencia de los Polímeros, Electroquímica ,General Chemical Engineering ,ALIPHATIC SUBSTITUENTS ,Ciencias Químicas ,General Physics and Astronomy ,02 engineering and technology ,General Chemistry ,010402 general chemistry ,021001 nanoscience & nanotechnology ,01 natural sciences ,0104 chemical sciences ,FLUORESCENT PH PROBES ,0210 nano-technology ,Humanities ,CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS - Abstract
We report synthesis and photophysical studies of spirorhodamines (SRA) with amide N-aliphatic substituents, including measurements of single-crystal X-ray structures, fluorescence emission, and quantum mechanical calculations. Variations in the equilibrium position between closed and open states, a transition that is catalysed under acidic conditions, of several SRAs sharing the same central chromophore (Rhodamine 6G) were measured. For the different substituents in the lactam position, the pH-dependent lactam ring opening reaction displays a strong correlation with the volume of the functional group. The open form shows similar absorption and emission spectrum, fluorescence efficiency and emission lifetime, regardless of the nature of the substituents. The molecular volume of the substituent is a simple and straightforward molecular design feature to control the equilibrium between the dark and bright states of the probe, without any further changes in the emission properties of the fluorescent form. These results allow rational design of pH-sensitive aliphatic SRAs fluorescent probes. Fil: Di Paolo, Matias Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Boubeta, Fernando Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Alday, Julieta Ruth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Michel Torino, Mateo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Aramendia, Pedro Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias "Elizabeth Jares Erijman"; Argentina Fil: Suarez, Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina Fil: Bossi, Mariano Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina
- Published
- 2019