P450酶启发的染料后修饰铁卟啉MOF光催化氧化

来源：精细化工杂志2020年第12期北京时间：

作者：张森

摘要：受细胞色素P450酶氧化代谢的启发,将染料酸性红87（Acid Red 87）后修饰到金属有机框架PCN-222(Fe)中,构筑非均相拟酶光催化剂Acid Red 87@PCN-222(Fe),拉近染料与铁卟啉中心的距离,利用光致电子转移模拟P450的电子传递链。以1-(4-甲氧基苯基)乙醇为模板底物,对光催化氧化的条件如溶剂、电子牺牲剂、氧源等进行筛选,得到优化反应条件为高碘酸钠(53.5 mg, 0.25 mmol),2,6-二甲基吡啶三氟甲磺酸盐(64.3 mg, 0.25 mmol),Acid Red 87@PCN-222(Fe)(12.0 mg, 0.00625 mmol),乙腈(2 mL),530 nm波长LED光照反应24 h。催化剂重复使用3次后仍保持活性和晶态结构。该催化体系对苄基碳氢键氧化具有良好的底物适用范围,可应用于非甾体类抗炎药匹美诺芬的区位选择性氧化，产率为48%，该体系还可将芳基硫醚类化合物氧化至相应的亚砜，体现其在精细化工制药、工业脱硫领域的应用潜质。

关键词：酶模拟;细胞色素P450酶;金属有机框架;染料;后修饰;光氧化;碳氢键活化

基金资助：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）