[发明专利]一种用于检测肼的樟脑基荧光探针及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于检测肼的樟脑基荧光探针及其制备方法。该樟脑基荧光探针为：4‑(4′‑二甲氨基苯基)‑8，9，9‑三甲基‑5，6，7，8‑四氢‑5，8‑桥亚甲基喹唑啉‑2‑胺。本发明利用天然可再生资源樟脑为原料，与对二甲氨基苯甲醛缩合，生成3‑(4′‑二甲氨基苯亚甲基)‑1，7，7‑三甲基双环[2.1.1]庚‑2‑酮；3‑(4′‑二甲氨基苯亚甲基)‑1，7，7‑三甲基双环[2.1.1]庚‑2‑酮再与盐酸胍进行缩合环化，得到4‑(4′‑二甲氨基苯基)‑8，9，9‑三甲基‑5，6，7，8‑四氢‑5，8‑桥亚甲基喹唑啉‑2‑胺。该化合物能专一性地与肼作用，发出显著增强的蓝色荧光，可作为荧光探针应用于肼的检测，具有良好的实用价值。

技术领域

本发明属精细有机合成技术领域，涉及一种用于检测肼的樟脑基荧光探针及其制备方法。

背景技术

肼是一种重要的活性碱和强还原剂，广泛应用于农药、光敏剂、医药、染料、催化剂和乳化剂的制备。此外，由于肼的爆炸特性，在卫星、导弹和火箭推进系统中也经常用作高能燃料。因此，肼的普遍使用不可避免地造成对空气和水的污染，从而带来各种环境问题。更严重的是，一旦被皮肤和肺吸收，肼就会对肺、肝脏、肾脏和中枢神经系统造成严重损害。与传统的检测方法相比，荧光探针具有灵敏度高、响应时间快、操作简单、实时检测、时间分辨率高等优点，因而更具有吸引力和优势。

迄今为止，基于各种化学荧光团开发了许多用于肼检测的荧光探针。然而，大多数报道的荧光探针仍然存在响应时间长、灵敏度低、水溶性差等缺陷。因此，开发能够有效克服上述缺点的新型荧光探针仍然是非常迫切。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于检测肼的樟脑基荧光探针，可选择性与肼反应产生明显增强的蓝色荧光，用于检测肼的浓度。本发明的另一目的是提供一种樟脑基荧光探针的制备方法。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于检测肼的樟脑基荧光探针，其结构式为：

名称为：4-(4′-二甲氨基苯基)-8，9，9-三甲基-5，6，7，8-四氢-5，8-桥亚甲基喹唑啉-2-胺。

所述的用于检测肼的樟脑基荧光探针的制备方法，包括如下步骤：

1)樟脑与对二甲氨基苯甲醛进行羟醛缩合，得到3-(4′-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮；

2)3-(4′-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮与盐酸胍进行缩合反应，得到4-(4′-二甲氨基苯基)-8，9，9-三甲基-5，6，7，8-四氢-5，8-桥亚甲基喹唑啉-2-胺。

具体反应式如下：

步骤1)中，樟脑与对二甲氨基苯甲醛进行羟醛缩合，得到3-(4′-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮，具体的制备步骤为：

(1)将0.1mol樟脑、0.1～0.2mol对二甲氨基苯甲醛、0.2～0.25mol乙醇钠和0.1～0.25L乙醇依次加入配有搅拌器、温度计和回流冷凝器的三口烧瓶中，在氮气保护下在0～100℃范围内进行反应6-10h；

(2)反应液经蒸馏回收乙醇后加入0.3-0.5L乙酸乙酯，用饱和食盐水洗涤至中性；有机相经无水硫酸钠干燥、过滤、浓缩回收溶剂后，得到3-(4′-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮粗产物；

(3)3-(4，-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮粗产物用乙醇-乙酸乙酯进行重结晶，得到3-(4′-二甲氨基苯亚甲基)-1，7，7-三甲基双环[2.1.1]庚-2-酮。