[发明专利]一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂及制备方法和应用

权利要求书

1.一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂，其特征是以8-羟基喹哪啶为原料，通过与2,4-二羟基苯甲醛发生Knoevenagel（克脑文盖尔）缩合反应，得到中间体a，进一步水解中间体a即可得到衍生物b；中间体a化学名称为(E)-2-(2,4-二乙酰氧基苯基)乙烯基-8-乙酰氧基喹啉；衍生物b化学名称为(E)-2-(2,4-二羟基苯基)乙烯基-8-羟基喹啉；化学结构式为：

化合物b：(E)-2-(2,4-二羟基苯基)乙烯基-8-羟基喹啉

分子式：C₁₇H₁₃NO₃

分子量：279.09

熔  点：195-197℃

溶解性：溶于四氢呋喃、甲醇、乙醇、乙腈、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺等

光谱性质：在乙腈溶液中的荧光激发波长是360nm，发射波长是420nm，在乙腈/水（v/v，5/2）溶液中，465nm波长激发下无荧光发射；紫外-可见吸收最大波长是356nm。

2.按照权利要求1所述的一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂的制备方法，其特征是以8-羟基喹哪啶，2,4-二羟基苯甲醛为原料，分别以乙酸酐，吡啶/水为溶剂，首先合成中间体a，再由中间体a在吡啶/水的混合溶剂中水解得到衍生物b：(E)-2-(2,4-二羟基苯基)乙烯基-8-羟基喹啉，合成路线如下：

。

3.按照权利要求2所述的一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂的制备方法，其特征是以8-羟基喹哪啶和2,4-二羟基苯甲醛为原料，通过两步反应，分别制备得到中间体a和衍生物b，各化合物制备的具体工艺条件为：

（1） (E)-2-(2,4-二乙酰氧基苯基)乙烯基-8-乙酰氧基喹啉即中间体a的合成：

三口烧瓶中，在溶有8-羟基喹哪啶的乙酸酐溶液中，加入2,4-二羟基苯甲醛，按摩尔比8-羟基喹哪啶:2,4-二羟基苯甲醛等于1:2，氮气保护下，回流，反应结束，浓缩除去溶剂乙酸酐，经硅胶柱层析洗脱，得到中间体a： 

反应温度：139℃（回流）

反应时间：5h

反应溶剂：乙酸酐

洗脱剂：体积比氯仿:乙酸乙酯=3:1

（2）(E)-2-(2,4-二羟基苯基)乙烯基-8-羟基喹啉即衍生物b的合成：

N₂保护下，三口烧瓶中加入中间体a即(E)-4-[2-(8-乙酰氧基喹啉-2-基)乙烯基]-1,3-亚苯基二乙酸酯，吡啶为溶剂，加热回流反应，冷却，加入水使吡啶和水的体积比为3:1，继续回流，反应结束，加入水萃取，干燥，过滤，硅胶柱层析分离和洗脱，得衍生物b：

反应温度：100℃

反应时间：12h

反应溶剂：体积比3:1的吡啶:水溶液

洗脱剂：体积比氯仿:甲醇=9:1。

4.按照权利要求1所述的一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂的应用，其特征是衍生物b作为荧光法中用于检测微量Al³⁺或F^-的荧光试剂，衍生物b作为紫外-可见分光光度法中用于检测微量Al³⁺或F^-的比色试剂。

5.根据权利要求4所述的一种喹哪啶衍生物b荧光、比色试剂的应用，其特征是所述衍生物b在乙腈/水混合溶剂中作为荧光法检测微量Al³⁺的荧光试剂，检测的浓度线性范围达两个数量级，检测限低至10^-8 mol·L^-1；衍生物b在乙腈/水混合溶剂中作为可见分光光度法检测微量Al³⁺的比色试剂，检测的浓度线性范围达两个数量级，检测限低至10^-7 mol·L^-1；衍生物b在乙腈溶剂中作为荧光法检测微量F^-的荧光试剂，检测的浓度线性范围达两个数量级，检测限低至10^-8mol·L^-1；衍生物b可作为可见分光光度法检测微量F^-的比色试剂，检测的浓度线性范围达两个数量级，检测限低至10^-7mol·L^-1。