5,7-디메톡시쿠마린의 광고리생성이 합체화 반응

Abstract

5,7-디메톡시쿠마린 (5,7-Dimethoxycoumarin; DMC)은 아세토니트릴이나 벤젠 용액에서 300 nm 이상의 빛을 쪼이면, 광고리생성이합체 반응 (photocyclodimerization)을 하여 syn 머리꼬리 (head-to-tail)구조의 이합체를 형성한다. 아세토니트릴 용액에서 이합체 형성의 양자 수득률은 $6.83 \times 10^{-2}$이며, 이는 쿠마린의 경우보다 훨씬 커서 DMC 가 광고리생성이합체 반응에 보다 민감함을 보여준다. 벤조페논과 같은 삼중상태 증감제를 넣고 파장이 300 nm 보다 긴 빛을 쪼여주면, DMC 는 anti 구조의 이합체를 형성하는데 완전한 구조는 못밝혔다. 위의 이합체가 생성되는 메카니즘은 syn 머리꼬리 구조가 들뜬 단일상태를 통하여, anti 구조가 들뜬 삼중상태를 통하여 일어남을 알았다. 이러한 제안의 근거는 다음과 같다. (1) DMC 를 직접광에 쪼인후에 얻은 생성물과 삼중상태 증감제를 넣고 쪼인 후에 얻은 생성물이 다르다. (2) DMC 는 강한 형광과 ($\Phi_F = 0.65,\; \tau_F = 7.2 \times 10^{-9} \sec.$) 매우 약한 인광을 내는 데 인광의 양자 수득율과 형광의 그것과의 비는 $77\,^\circ\!K$ 에서 0.05 보다 작아서 ($\Phi_p/\Phi_F < 0.05$) 듬뜬 단일상태에서 반응이 일어날 확율이 크다. (3) 아세토니트릴 용액에 삼중상태 퀘ㄴ처인 아줄렌 (Azulene)을 가하였을 때 광고리생성이합체 반응의 퀘ㄴ칭은 현상은 관찰할 수 없다.