[發明專利]一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物及其制備方法

有效

• 申請號: 202011491164.0
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112920175B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 宋志光;任愛民;于瑋瑋;馮國棟
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C07D405/12
• 分類號: C07D405/12;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 王恩遠

本發明的一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物及其制備方法屬于有機小分子熒光探針技術領域。所述的鈀離子熒光探針化合物，具有如下結構式：制備方法包括向1是4?(二乙氨基)?水楊醛的乙醇溶液中加入丙二酸二乙酯、冰醋酸和哌啶并純化，加入水合肼，加熱等步驟。本發明制備的鈀離子探針為熒光增強型，靈敏度高，檢測限低至4.45x10^?8；探針表現出了對鈀離子的高選擇性，抗干擾性強。

技術領域：

本發明屬于有機小分子熒光探針技術領域，具體涉及一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物及其合成方法。

背景技術：

在現代工業合成方法中，重金屬廣泛應用于不同領域的化合物與聚合物材料制備，其中，鈀(Pd)作為最廣泛使用的金屬負載型催化劑，應用尤為普遍。此外，鈀也是電子產品、珠寶、航空航天、醫療器械、燃料電池等行業不可或缺的關鍵材料。工業生產所排放的鈀對土壤、水資源造成污染，對生態系統和人類健康構成了嚴重威脅。因此，開發有效的方法來檢測工業、制藥業和環境樣品中的鈀含量非常必要。

除了儀器檢測鈀含量的方法原子吸收光譜法，常見的檢測方法還有電感耦合等離子體原子發射光譜法、電感耦合等離子體質譜法、固相微萃取高效液相色譜法、飛行時間共振電離質譜、毛細管區帶電泳、和X射線熒光。熒光光譜法因其響應時間短、靈敏度高和易于操作而引起人們的關注。其中，香豆素熒光染料具有高摩爾消光系數和熒光量子產率、易于化學修飾、吸收發射波長可調、光熱穩定性高等優點，被廣泛應用于各種離子、小分子檢測與生物熒光成像。近年來，文獻報道了多例基于羅丹明B、熒光素、花青染料、苝二酰亞胺(PDI)等不同熒光團的鈀離子熒光探針，但目前基于香豆素的鈀離子熒光探針并不多。

鑒于鈀離子對環境與生態系統的危害，以及目前所報道探針的局限性，結合香豆素染料分子優異的光物理化學性能，設計制備高靈敏度、高選擇性的香豆素基鈀離子熒光探針具有研究價值與應用前景。

發明內容：

本發明旨在針對現有技術存在的問題，提供一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物CCB及其合成方法，該鈀離子熒光探針化合物用于鈀離子快速檢測，探針具有高選擇性、高靈敏度和響應迅速的特點。

本發明的技術方案如下：

一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物，具有如下結構式：

一種基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物的制備方法，包括如下步驟：

(1)向化合物1的乙醇溶液中加入化合物2、冰醋酸和哌啶，反應完成后分離純化制得的產物記為化合物3；所述的化合物1是4-(二乙氨基)-水楊醛，化合物2是丙二酸二乙酯；

(2)向步驟(1)得到的化合物3的甲醇溶液中加入化合物4，反應完成后分離純化制得的產物記為化合物5；所述的化合物4是水合肼；

(3)氮氣保護下，向化合物6的甲醇溶液中加入步驟(2)得到的化合物5加熱至95℃，分離純化制得基于香豆素的鈀離子熒光探針化合物；所述的化合物6是4-氯-2吡啶甲醛。

優選地，步驟(1)的具體步驟為：向化合物1的乙醇溶液中依次加入化合物2、冰醋酸和哌啶得到反應液，將反應液在80℃下反應12h，反應完成后分離純化制得化合物3，所述的化合物1、化合物2、哌啶和冰醋酸的摩爾比為1:3.4:0.05:0.18；分離純化方法為加入水淬滅反應后，用乙酸乙酯萃取，所得粗產品以石油醚/乙酸乙酯為淋洗液過硅膠層析柱。

優選地，步驟(2)的具體步驟為：向化合物3的乙醇溶液中滴加化合物4，將反應液在室溫下反應12min，反應完成后分離純化制得化合物5，所述的化合物3、化合物4的摩爾比為1:4；分離純化方法為反應結束后冷凍，抽濾，粗產品真空干燥得化合物5。