[發明專利]一種六酰基還原性尾孢菌素光催化劑及其制備和應用

有效

• 申請號: 202010741358.5
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN111848570B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 饒義劍;袁振波;張艷;劉昌梅;李敏
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C07D321/10
• 分類號: C07D321/10;B01J31/02;B01J37/16;C07C67/317;C07C69/78;C07C253/30;C07C255/53;C07C255/54;C07C255/55;C07C303/40;C07C311/21;A61K41/00
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• 代理人: 林娟

本發明公開了一種六酰基還原性尾孢菌素光催化劑及其制備和應用，屬于催化劑制備方法和有機合成技術領域。本發明通過將酸酐加入尾孢菌素、還原劑、堿的混合物中，室溫攪拌1～3小時，加入酸酐后繼續反應1～3小時，經抽濾、萃取、濃縮、柱層析純化后即得所述催化劑。本發明的催化劑能夠催化實現鹵代烴的還原、偶聯等光化學反應，具有較強的反應活性與工業化前景。

技術領域

本發明涉及一種六酰基還原性尾孢菌素光催化劑及其制備和應用，屬于催化劑制備方法和有機合成技術領域。

背景技術

尾孢菌素是一種天然存在的苝醌類化合物。尾孢菌素在光照下會吸收光能并產生活性氧：單線態氧(¹O₂)和超氧自由基(O₂^.-)。因此，它可以作為一類新型的光療藥物，在光動力學治療方面有著廣闊的應用前景，并且可以作為光催化劑用于光催化反應中。

但是由于尾孢菌素的吸光能力和氧化還原能力居中，為了提高這類化合物的催化活性，需要對尾孢菌素進行結構的修飾，從而提高其吸光能力以及氧化還原能力，并可以更好地催化有機反應。但目前尚未有對尾孢菌素進行修飾的報道。

發明內容

[技術問題]

尾孢菌素可以作為一類新型的光療藥物，在光動力學治療方面有著廣闊的應用前景，并且可以作為光催化劑用于光催化反應中，但尾孢菌素的吸光能力和氧化還原能力居中，有待改善。

[技術方案]

為了解決上述尾孢菌素光活性不高的問題，本發明提供了一種六酰基還原性尾孢菌素光催化劑，本發明利用尾孢菌素作為原料，通過還原酰化反應直接生成六酰基還原性尾孢菌素，本發明中的反應體系反應效率高，且制備出的催化劑能夠催化實現鹵代烴的還原、偶聯等光化學反應。

本發明提供了一種化合物，所述化合物的結構式如式I所示：

其中，R選自甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲氧甲基、三氟甲基、三氯甲基或苯基。

本發明提供了合成上述化合物的方法，所述化合物的合成路線為：

其中R選自甲基、乙基、丙基、異丙基、2-甲氧甲基、三氟甲基、三氯甲基或苯基。

在本發明的一種實施方式中，所述合成方法具體包括以下步驟：

(1)將尾孢菌素、還原劑和堿加入到反應容器中，向反應容器中加入酸酐，反應1～3小時；

(2)向反應體系中補加酸酐，繼續反應1～3小時；

(3)向步驟(2)得到的反應液中加入萃取劑進行萃取，然后過濾、取濾液濃縮、分離得到六酰基尾孢菌素。

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述尾孢菌素的化學結構式如下所示：

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述還原劑為鎂粉、鐵粉、鋅粉、低亞硫酸鈉中的任意一種。

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述的堿為N,N-二甲基-4-氨基吡啶、N,N-二異丙基乙胺、三乙胺、三乙烯二胺、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸銫中的任意一種。

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述尾孢菌素與還原劑的摩爾比為1：(4-100)。

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述尾孢菌素與堿的摩爾比為1：(1-20)。

在本發明的一種實施方式中，步驟(1)中所述酸酐為乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、異丁酸酐、2-甲氧基乙酸酐、三氟乙酸酐、三氯乙酸酐、苯甲酸酐中的任意一種。