德国研究:金丝桃属干花可催化光氧化还原反应,用作神奇光催化剂

2021-04-01 13:45:01 信息来源:网络
  光氧化还原催化(Photoredox催化)是合成复杂有机分子的一种强有力的现代方法。迄今为止,这一领域依靠的是有限范围的金属基发色团或人工有机染料。此外,过渡金属发色团仍存在利用率低、成本高、毒性高等问题,会造成环境污染。
  德国德累斯顿理工大学JanJ.Weigand等人的一项新研究表明,贯叶金丝桃,也被称为圣约翰草,是一种广泛分布的金丝桃属植物,可以作为一种有效的光氧化还原催化剂。这种干花可以有效地催化两种典型的光氧化还原反应,即光还原和光氧化反应,并且具有广泛的基质。
  德国研究:金丝桃属的干花可由光氧化还原反应催化,并用作神奇的光催化剂。
  连翘属植物共有460种,分布于世界温带至热带地区。贯叶连翘是公元前2世纪以来最著名、最常用的草本植物之一,广泛用于治疗烧伤、皮肤损伤、神经疼痛、纤维化、坐骨神经痛和抑郁症。此外,贯叶连翘还具有抗抑郁、抗病毒、抗氧化、抗细菌等作用。
  近年来,金丝桃素作为植物提取物中最具活性的化合物,其抗癌活性引起了人们的极大兴趣。金丝桃素因其优异的光物理性质,已成为一种理想的光敏治疗剂。在这方面,金丝桃素及其同系物被认为是一种很好的光敏剂,用于产生活性氧(ROS)(Ross)。这些由光激发的高辛产生的Ross被认为是金丝桃素对细菌和癌细胞光毒性的来源。
  在新鲜植物材料中,有萘基金丝桃素(生物合成先驱体)和伪金丝桃素(原假金丝桃素),以及它们的生物合成前体--金丝桃素(金丝桃素)和伪金丝桃素(原假金丝桃素)。在光的作用下,不稳定的原生质被有效地转化为稳定的产物金丝桃素。
  鉴于Hypericum的广泛应用及其优异的光物理性能,科学家们研究了Hypericum作为一种新型多功能光氧化还原催化剂。
  世界上已知植物的结构分析表明,萘菊酯是金丝桃素家族的化合物,在植物干物质的光催化活性中起着重要作用。
  紫外-可见光谱电化学法提供了光还原机理,其中金丝桃素(Hyp·2?)阴离子自由基是一种催化活性物种。
  结果表明,在温和的条件下,干花材料的反应效率很高。此外,除标准柱层析外,不需要额外的纯化程序来分离所需的偶联产物。
  这项研究的新策略为各种可见光诱导光催化反应提供了一种可持续、高效和容易处理的替代品。相关论文发表在"绿色化学"杂志上。
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