RU2375371C1 - Sensitising agent and method of photodecontamination of water - Google Patents

Sensitising agent and method of photodecontamination of water Download PDF

Info

Publication number
RU2375371C1
RU2375371C1 RU2008139527/04A RU2008139527A RU2375371C1 RU 2375371 C1 RU2375371 C1 RU 2375371C1 RU 2008139527/04 A RU2008139527/04 A RU 2008139527/04A RU 2008139527 A RU2008139527 A RU 2008139527A RU 2375371 C1 RU2375371 C1 RU 2375371C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
phthalocyanine
singlet oxygen
octakis
sensitizer
Prior art date
Application number
RU2008139527/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нина Александровна Кузнецова (RU)
Нина Александровна Кузнецова
Дмитрий Александрович Макаров (RU)
Дмитрий Александрович Макаров
Ольга Алексеевна Южакова (RU)
Ольга Алексеевна Южакова
Владимир Михайлович Негримовский (RU)
Владимир Михайлович Негримовский
Людмила Алексеевна Уланова (RU)
Людмила Алексеевна Уланова
Марина Александровна Ковалева (RU)
Марина Александровна Ковалева
Олег Леонидович Калия (RU)
Олег Леонидович Калия
Евгений Антонович Лукьянец (RU)
Евгений Антонович Лукьянец
Георгий Николаевич Ворожцов (RU)
Георгий Николаевич Ворожцов
Александр Александрович Красновский (RU)
Александр Александрович Красновский
Антон Андреевич Стрижаков (RU)
Антон Андреевич Стрижаков
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК")
Priority to RU2008139527/04A priority Critical patent/RU2375371C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2375371C1 publication Critical patent/RU2375371C1/en

Links

Landscapes

  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to cation phthalocyanines and to a photosensitiser, specifically to octakis(N-(2-hydroxyethyl)-N,N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride and its use in purifying water from bacterial contamination. A new cation phthalocyanine - octakis(N-(2-hydroxyethyl)-N,N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride is proposed, which is a sensitising agent for formation of singlet oxygen and hydroxyl radicals under the effect of visible light in water.
EFFECT: efficient purification of water from bacterial contamination.
2 cl, 7 ex

Description

Настоящее изобретение относится к химии и химической технологии, точнее к катионным фталоцианинам, и касается фотосенсибилизатора, а именно октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил) фталоцианина титанила октахлорида, и его применения в качестве сенсибилизатора для очистки воды от бактериального загрязнения.The present invention relates to chemistry and chemical technology, more specifically to cationic phthalocyanines, and relates to a photosensitizer, namely octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride, and its use as a sensitizer for purifying water from bacterial contamination.

При поглощении кванта видимого света краситель-сенсибилизатор переходит из основного электронного состояния в короткоживущее синглетное возбужденное состояние, которое в результате различных излучательных и безызлучательных процессов релаксирует в основное состояние, а также путем интеркомбинационной конверсии заселяет относительно долгоживущее триплетное возбужденное состояние. Сенсибилизатор в триплетном возбужденном состоянии может реагировать с молекулами окружающей среды, в том числе с кислородом в основном (триплетном) состоянии (механизм I типа). При взаимодействии сенсибилизатора в возбужденном триплетном состоянии с молекулярным кислородом возможен также перенос энергии к кислороду, при этом образуется синглетный кислород (механизм II типа). Синглетный кислород обладает цитотоксическими свойствами - он окисляет биомолекулы, что приводит к гибели клеток. Сенсибилизированное окисление синглетным кислородом (механизм II типа) используется для инактивации микроорганизмов в воде [G. Jori, S. Brown. Photochem. Photobiol. Sci. 2004. V 3. P.403-405].When the visible light quantum is absorbed, the dye-sensitizer passes from the ground electronic state to a short-lived singlet excited state, which relaxes to the ground state as a result of various radiative and non-radiative processes, and also populates a relatively long-lived triplet excited state by means of intercombination conversion. A sensitizer in a triplet excited state can react with environmental molecules, including oxygen in the ground (triplet) state (type I mechanism). When the sensitizer interacts in an excited triplet state with molecular oxygen, energy transfer to oxygen is also possible, and singlet oxygen is formed (type II mechanism). Singlet oxygen has cytotoxic properties - it oxidizes biomolecules, which leads to cell death. Sensitized oxidation by singlet oxygen (type II mechanism) is used to inactivate microorganisms in water [G. Jori, S. Brown. Photochem. Photobiol. Sci. 2004. V 3. P.403-405].

Известны катионные фталоцианины цинка и алюминия [патент РФ №2281953, С07F 5/06, 2006], а также композиции, в состав которых, кроме катионных фталоцианинов цинка и алюминия, входят красители акридинового, родаминового или фенотиазинового ряда [патент РФ №2235688, кл. С02F 1/32, 2004] для фотообеззараживания воды. Фотоинактивация микроорганизмов катионными фталоцианинами цинка и алюминия осуществляется за счет сенсибилизации образования цитотоксического синглетного кислорода. Положительный заряд обеспечивает взаимодействие этих сенсибилизаторов с отрицательно заряженными внешними мембранами микроорганизмов, проникновение в них и фотодинамическую инактивацию.Known cationic phthalocyanines of zinc and aluminum [RF patent No. 2281953, C07F 5/06, 2006], as well as compositions, which, in addition to cationic phthalocyanines of zinc and aluminum, include dyes of acridine, rhodamine or phenothiazine series [RF patent No. 2235688, cl . С02F 1/32, 2004] for photo-disinfection of water. Photoinactivation of microorganisms by cationic phthalocyanines of zinc and aluminum is carried out by sensitizing the formation of cytotoxic singlet oxygen. A positive charge provides the interaction of these sensitizers with negatively charged external membranes of microorganisms, their penetration and photodynamic inactivation.

Однако синглетный кислород является недостаточно сильным окислителем. Необходимы сенсибилизаторы, генерирующие более активные формы кислорода, например гидроксильные радикалы.However, singlet oxygen is not a strong oxidizing agent. Sensitizers are needed that generate more active forms of oxygen, such as hydroxyl radicals.

Известен способ фотообеззараживания воды с использованием сенсибилизатора катионного типа и излучения видимого диапазона в присутствии кислорода, в котором в качестве сенсибилизаторов используют кватернизованные фталоцианины цинка или алюминия [патент РФ №2281953, С07F 5/06, 2006], выбранный в качестве прототипа.A known method of photo-disinfection of water using a cationic type sensitizer and visible radiation in the presence of oxygen, in which quaternized zinc or aluminum phthalocyanines are used as sensitizers [RF patent No. 2281953, C07F 5/06, 2006], selected as a prototype.

Задача изобретения - изыскание нового катионного производного фталоцианина, сенсибилизирующего под действием света образование не только синглетного кислорода, но и гидроксильных радикалов, обладающих более выраженными цитотоксическими свойствами, а также разработка способа фотообеззараживания воды с применением этого нового катионного фталоцианина.The objective of the invention is the search for a new cationic derivative of phthalocyanine, which sensitizes the formation of not only singlet oxygen, but also hydroxyl radicals with more pronounced cytotoxic properties, as well as the development of a photo-disinfection method for water using this new cationic phthalocyanine.

Поставленная задача решается синтезом нового катионного фталоцианина титанила - октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил) фталоцианина титанила октахлорида (TiOPcChol8) формулыThe problem is solved by the synthesis of a new cationic phthalocyanine titanyl - octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride (TiOPcChol 8 ) of the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

Предлагаемый фталоцианиновый сенсибилизатор хорошо растворяется в воде, поглощает свет видимого диапазона с длиной волны в области от 600 до 700 нм и сохраняет мономерное состояние вплоть до концентрации с ~3×10-5 моль/л. Благодаря наличию положительного заряда октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил) фталоцианин титанила октахлорид взаимодействует с отрицательно заряженными группами внешней оболочки микроорганизмов и проникает внутрь клетки. Он генерирует образование не только синглетного кислорода, но и гидроксильных радикалов и инактивирует микроорганизмы как в присутствии, так и в отсутствие кислорода.The proposed phthalocyanine sensitizer is highly soluble in water, absorbs visible light with a wavelength in the range from 600 to 700 nm and maintains a monomeric state up to a concentration of ~ 3 × 10 -5 mol / L. Due to the presence of a positive charge, octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride interacts with negatively charged groups of the outer shell of microorganisms and penetrates into the cell. It generates the formation of not only singlet oxygen, but also hydroxyl radicals and inactivates microorganisms both in the presence and in the absence of oxygen.

Поставленная задача достигается также разработкой способа фотообеззараживания воды с применением октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил)-фталоцианина титанила октахлорида и излучения видимого диапазона. Например, при использовании заявляемого сенсибилизатора общие колиформные бактерии в воде могут быть инактивированы с эффективностью вплоть до 100%.The task is also achieved by the development of a method of photo-disinfection of water using octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) -phthalocyanine titanyl octachloride and visible radiation. For example, when using the inventive sensitizer, total coliform bacteria in water can be inactivated with an efficiency of up to 100%.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1Example 1

К 3 г хлористого алюминия добавляют 0,9 мл триэтиламина (6,50 ммоль), а затем 3 мл (37,5 ммоль) дихлорметилового эфира и 0,3 г (0,52 моль) фталоцианина титанила. Смесь перемешивают при температуре 85-90°С в течение 3 ч, затем массу выгружают на лед, осадок отделяют, промывают водой, метанолом и получают 0,38 г (76%) октакис(хлорметил) фталоцианина титанила. Найдено, %: Сl 28,94. C40H24Cl8N8OTi. Вычислено, %: Сl 29,42. ЭСП: λмакс=698 нм (ДМФА).To 3 g of aluminum chloride, 0.9 ml of triethylamine (6.50 mmol) was added, followed by 3 ml (37.5 mmol) of dichloromethyl ether and 0.3 g (0.52 mol) of titanyl phthalocyanine. The mixture is stirred at a temperature of 85-90 ° C for 3 hours, then the mass is discharged onto ice, the precipitate is separated, washed with water, methanol and 0.38 g (76%) octakis (chloromethyl) phthalocyanine titanyl is obtained. Found,%: Cl 28.94. C 40 H 24 Cl 8 N 8 OTi. Calculated,%: Cl 29.42. ESP: λ max = 698 nm (DMF).

К 0,1 г (0,104 ммоль) октакис(хлорметил)фталоцианина титанила добавляют 1 мл диметиламиноэтанола и смесь перемешивают при температуре 100°С в течение 30 мин. Осадок отделяют, промывают ацетоном, переосаждают из метанола ацетоном, сушат и получают 0,13 г (76,4%) октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил) фталоцианина титанила октахлорида (TiOPcChol8). Найдено, %: N 12,97. C72H112Cl8N16O9Ti. Вычислено, %: С1 13.36. ЭСП: λмакс=700 нм (H2O).To 0.1 g (0.104 mmol) octakis (chloromethyl) phthalocyanine titanyl was added 1 ml of dimethylaminoethanol and the mixture was stirred at 100 ° C for 30 minutes. The precipitate was separated, washed with acetone, reprecipitated from methanol with acetone, dried, and 0.13 g (76.4%) octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride (TiOPcChol 8 ) was obtained. Found,%: N 12.97. C 72 H 112 Cl 8 N 16 O 9 Ti. Calculated,%: C1 13.36. ESP: λ max = 700 nm (H 2 O).

Пример 2Example 2

Определение активности сенсибилизатора TiOPcChol8 в генерации синглетного кислорода.Determination of the activity of the TiOPcChol 8 sensitizer in the generation of singlet oxygen.

Квантовый выход синглетного кислорода ФΔ определяли по ИК фосфоресценции синглетного кислорода с максимумом при 1270 нм на лазерном спектрометре. Определение квантового выхода ФΔ производили относительным методом с использованием в качестве стандарта тетра-4-сульфофенилпорфирина, для которогоThe quantum yield of singlet oxygen Ф Δ was determined by IR phosphorescence of singlet oxygen with a maximum at 1270 nm on a laser spectrometer. The quantum yield Ф Δ was determined by the relative method using tetra-4-sulfophenylporphyrin as a standard, for which

ФΔ известен и составляет 0.60 в воде и 0.70 в спиртах. Для TiOPcChol8 значения ФΔ составили: в воде 0,51, в метаноле 0,39, в этаноле 0,27. Аналог октакис(пиридиниометил) фталоцианин цинка (ZnPcPym8) сенсибилизирует образование синглетного кислорода с квантовыми выходами ФΔ=0,45 в воде, 0,17 в метаноле и <0.05 в этаноле [J. Porphyrins Phthalocyanines, V.11, 586-595 (2007)].Ф Δ is known and is 0.60 in water and 0.70 in alcohols. For TiOPcChol 8 , Φ Δ values were: in water, 0.51, in methanol 0.39, in ethanol 0.27. The analogue of octakis (pyridiniomethyl) zinc phthalocyanine (ZnPcPym 8 ) sensitizes the formation of singlet oxygen with quantum yields Ф Δ = 0.45 in water, 0.17 in methanol and <0.05 in ethanol [J. Porphyrins Phthalocyanines, V.11, 586-595 (2007)].

Таким образом, предлагаемый в настоящем изобретении TiOPcChol8 эффективно сенсибилизирует образование активного синглетного кислорода как в водной, так и в спиртовых средах и по активности фотогенерации синглетного кислорода превосходит известный аналог.Thus, the TiOPcChol 8 proposed in the present invention effectively sensitizes the formation of active singlet oxygen in both aqueous and alcoholic media and surpasses the known analogue in the activity of photogenesis of singlet oxygen.

Пример 3Example 3

Определение активности сенсибилизатора TiOPcChol8 в фотогенерации гидроксильных радикалов в воде.Determination of TiOPcChol 8 sensitizer activity in photogeneration of hydroxyl radicals in water.

Фотогенерацию радикалов исследовали методом ЭПР с использованием спиновой ловушки 5,5-диметил-N-пирролин-1-оксид (ДМПО). Образцы растворов для исследования методом ЭПР готовили в дважды дистиллированной воде как в присутствии кислорода воздуха, так и в инертной атмосфере аргона. Спектры ЭПР парамагнитных частиц регистрировали с применением установки ЭПР-ЭВМ, базирующейся на отечественном радиоспектрометре Х-диапазона (частота ~9.4 ГГц) типа "Рубин". Частота модуляции магнитного поля составляла 100 кГц, амплитуда модуляции 0,5 Гс. Образцы растворов облучали галогенной лампой накаливания Н4 непосредственно в резонаторе спектрометра ЭПР, используя водяной фильтр (слой 10 см) для поглощения ИК-излучения лампы и стеклянный фильтр КС-10 для выделения излучения лампы в области Q полосы поглощения комплекса TiOPcChol8. Ошибка определения квантовых выходов составляла приблизительно 30%. Для оценки квантовых выходов фотогенерации радикалов ОН была получена кинетика образования аддуктов [ДМПО-ОН] при фотовозбуждении TiOPcChol8, по начальному участку которой рассчитан квантовый выход радикалов ОН, который в присутствии кислорода составил ~4,3·10-5. Значение квантового выхода в отсутствие кислорода составило ~2,7·10-5.Radical photogeneration was studied by EPR using a spin trap 5,5-dimethyl-N-pyrrolin-1-oxide (DMPO). Samples of solutions for EPR studies were prepared in doubly distilled water both in the presence of atmospheric oxygen and in an inert argon atmosphere. The EPR spectra of paramagnetic particles were recorded using an EPR-computer based on the Rubin-type domestic X-band radio spectrometer (frequency ~ 9.4 GHz). The modulation frequency of the magnetic field was 100 kHz, and the modulation amplitude was 0.5 G. Samples of solutions were irradiated with an H4 halogen incandescent lamp directly in the resonator of an EPR spectrometer, using a water filter (10 cm layer) to absorb the IR radiation of the lamp and a KS-10 glass filter to isolate the lamp radiation in the Q region of the absorption band of the TiOPcChol 8 complex. The error in determining the quantum yields was approximately 30%. To assess the photogeneration quantum yields OH radicals was obtained kinetics of formation of adducts [DMPO-OH] upon photoexcitation TiOPcChol 8, at the initial section of which is calculated the quantum yield of OH radical, which in the presence of oxygen amounted to ~ 4.3 × 10 -5. The value of the quantum yield in the absence of oxygen was ~ 2.7 · 10 -5 .

Таким образом, предлагаемый в настоящем изобретении TiOPcChol8 в водной среде, как в присутствии, так и в отсутствие кислорода способен генерировать гидроксильные радикалы - наиболее активные окислители органических соединений.Thus, TiOPcChol 8 proposed in the present invention in an aqueous medium, both in the presence and in the absence of oxygen, is able to generate hydroxyl radicals - the most active oxidizing agents of organic compounds.

Пример 4Example 4

Оценка механизма фотодинамического действия TiOPcChol8 в водной среде.Assessment of the mechanism of the photodynamic action of TiOPcChol 8 in an aqueous medium.

Оценку механизма фотодинамического действия TiOPcChol8 в водной среде производили на примере модельного субстрата окисления - 9,10-бис-(4-триметиламмониофенил)антрацена (ВРАА). Это соединение окисляется синглетным кислородом [Nardello V, AubryJ-M. // Tetrahedron Letters. 1997. Vol.38. P.7361]. Известно, что время жизни синглетного кислорода увеличивается примерно на порядок при переходе к дейтерированным растворителям, что приводит к увеличению скорости реакции окисления синглетным кислородом в несколько раз. Нами установлено, что в случае сенсибилизации аналогом, ZnPcPym8, фотоокисление ВРАА резко возрастало (в ~5 раз) при переходе от растворов в Н2О к D2O. Такое поведение подтверждает окисление субстрата именно синглетным кислородом и указывает на механизм II типа для сенсибилизатора ZnPcPym8. При использовании в качестве сенсибилизатора предлагаемого в данном изобретении соединения TiOPcChol8 переход от Н2O к D2O дает увеличение скорости сенсибилизированной фотодеструкции ВРАА только в 1,6 раз. Низкая величина дейтериевого изотопного эффекта растворителя указывает на небольшой вклад в деструкцию субстрата фотоокисления синглетным кислородом и о появлении эффективно с ним конкурирующего иного механизма. Мы полагаем, что TiOPcChol8 сенсибилизирует окисление органических субстратов как по типу II, так и по типу I- с участием гидроксильных радикалов.The mechanism of the photodynamic action of TiOPcChol 8 in an aqueous medium was estimated using the example of a model oxidation substrate, 9,10-bis- (4-trimethylammoniophenyl) anthracene (BPAA). This compound is oxidized by singlet oxygen [Nardello V, AubryJ-M. // Tetrahedron Letters. 1997. Vol. 38. P.7361]. It is known that the lifetime of singlet oxygen increases by approximately an order of magnitude when passing to deuterated solvents, which leads to a several-fold increase in the rate of oxidation of singlet oxygen. We found that in the case of sensitization with an analogue, ZnPcPym 8 , the BPAA photooxidation increased sharply (~ 5 times) upon transition from solutions in Н 2 О to D 2 O. This behavior confirms the oxidation of the substrate by singlet oxygen and indicates a type II mechanism for ZnPcPym 8 sensitizer. When using TiOPcChol 8 as a sensitizer of the invention, the transition from H 2 O to D 2 O gives an increase in the rate of sensitized photodegradation of BPAA by only 1.6 times. The low value of the deuterium isotope effect of the solvent indicates a small contribution to the destruction of the substrate of photooxidation by singlet oxygen and the appearance of a competing other mechanism. We believe that TiOPcChol 8 sensitizes the oxidation of organic substrates both in type II and type I-with the participation of hydroxyl radicals.

Таким образом, предлагаемый в настоящем изобретении сенсибилизатор TiOPcChol8 в отличие от аналога способен сенсибилизировать окисление органических субстратов в воде не только за счет фотогенерации синглетного кислорода, но и гидроксильных радикалов - наиболее эффективных окислителей органических соединений.Thus, the TiOPcChol 8 sensitizer proposed in the present invention, in contrast to the analogue, is capable of sensitizing the oxidation of organic substrates in water not only due to the photogeneration of singlet oxygen, but also of hydroxyl radicals, the most effective oxidizing agents of organic compounds.

Пример 5Example 5

Готовили раствор TiOPcChol8 в концентрации 3,5 мг/л (2×10-6 моль/л) в воде с содержанием общих колиформных бактерий ОКБ=110 в 100 мл. До начала облучения раствор инкубировали в течение 1 часа, затем помещали в реактор (V=200 мл), снабженный рубашкой для охлаждения током воды, и облучали 30 минут видимым светом от внешнего источника. Источником света служила галогенная лампа R7s фирмы OSRAM мощностью 300 Вт, расположенная в прожекторе на расстоянии 15 см от реактора. Раствор во время облучения перемешивали и аэрировали барботированием воздуха. Для определения колиформных бактерий (общие колиформные бактерии, ОКБ) микроорганизмы из 100 мл воды высевались на мембранные фильтры, затем инкубировались в термостате при 37°С в течение суток. Подсчитывалось число колоний (КОЕ). Эффективность фотообеззараживания определяли по формулеA solution of TiOPcChol 8 was prepared at a concentration of 3.5 mg / L (2 × 10 -6 mol / L) in water with a total coliform bacteria of OKB = 110 in 100 ml. Before the start of irradiation, the solution was incubated for 1 hour, then placed in a reactor (V = 200 ml) equipped with a jacket for cooling with a stream of water, and irradiated with visible light from an external source for 30 minutes. The source of light was a 300 W OSRAM halogen lamp R7s, located in the projector at a distance of 15 cm from the reactor. The solution during irradiation was mixed and aerated by sparging air. To determine coliform bacteria (common coliform bacteria, OKB), microorganisms from 100 ml of water were sown on membrane filters, then incubated in an incubator at 37 ° C for a day. The number of colonies (CFU) was calculated. The effectiveness of photo-disinfection was determined by the formula

Эффективность (%)=100*(ОКБ до обработки - ОКБ после обработки)/(ОКБ до обработки).Efficiency (%) = 100 * (Design Bureau before processing - Design Bureau after processing) / (Design Bureau before processing).

Эффективность обеззараживания составила 100%.The disinfection efficiency was 100%.

Пример 6Example 6

Отличается от примера 5 тем, что раствор освобождали от кислорода воздуха путем барботирования аргона в течение 30 мин до начала облучения и во время него. Эффективность фотообеззараживания составила 100%.It differs from example 5 in that the solution was freed from oxygen by sparging argon for 30 minutes before and during irradiation. The effectiveness of photo-disinfection was 100%.

Пример 7 (сравнительный по прототипу)Example 7 (comparative prototype)

Отличается от примера 6 тем, что использовали способ по прототипу, но раствор освобождали от кислорода воздуха путем барботирования аргона в течение 30 мин до начала облучения и во время него. Эффективность фотообеззараживания составила 35%.It differs from example 6 in that the prototype method was used, but the solution was freed from oxygen by bubbling argon for 30 minutes before and during irradiation. The effectiveness of photo-disinfection was 35%.

Пример 8 (сравнительный)Example 8 (comparative)

Отличается от примера 5 тем, что облучение не производили. Эффективность обеззараживания составила 55%.Differs from example 5 in that the irradiation was not performed. The disinfection efficiency was 55%.

Таким образом,In this way,

а) предложенный в данном изобретении октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил)фталоцианин титанила октахлорид является эффективным сенсибилизатором синглетного кислорода как в водных, так и в неводных средах и по активности фотогенерации синглетного кислорода превосходит известный аналог; предлагаемый сенсибилизатор при облучении в воде генерирует также и гидроксильные радикалы,a) the octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride proposed in this invention is an effective sensitizer of singlet oxygen in both aqueous and non-aqueous media and surpasses the known analogue in the activity of photogenesis of singlet oxygen; the proposed sensitizer when irradiated in water also generates hydroxyl radicals,

б) применение предложенного соединения для фотообеззараживания воды обеспечивает эффективное фотообеззараживание воды как в присутствии, так и в отсутствие кислорода, причем в бескислородных условиях октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил) фталоцианин титанила октахлорид является более эффективным, чем известный аналог.b) the use of the proposed compound for photo-disinfection of water provides effective photo-disinfection of water both in the presence and in the absence of oxygen, and under anoxic conditions, octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride is more effective than famous analogue.

Claims (2)

1. Октакис(N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметиламмониометил)фталоцианин титанила октахлорид формулы
Figure 00000002

в качестве сенсибилизатора.
1. Octakis (N- (2-hydroxyethyl) -N, N-dimethylammoniomethyl) phthalocyanine titanyl octachloride of the formula
Figure 00000002

as a sensitizer.
2. Способ фотообеззараживания воды с использованием сенсибилизатора катионного типа и излучения видимого диапазона, отличающийся тем, что в качестве сенсибилизатора используют соединение по п.1. 2. The method of photo-disinfection of water using a cationic type sensitizer and visible radiation, characterized in that the compound according to claim 1 is used as a sensitizer.
RU2008139527/04A 2008-10-07 2008-10-07 Sensitising agent and method of photodecontamination of water RU2375371C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139527/04A RU2375371C1 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Sensitising agent and method of photodecontamination of water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008139527/04A RU2375371C1 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Sensitising agent and method of photodecontamination of water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2375371C1 true RU2375371C1 (en) 2009-12-10

Family

ID=41489537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008139527/04A RU2375371C1 (en) 2008-10-07 2008-10-07 Sensitising agent and method of photodecontamination of water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2375371C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448135C1 (en) * 2010-11-03 2012-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Sensitising agent and method for photodecontamination of water
RU2470051C1 (en) * 2011-07-06 2012-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Heterogeneous sensitising agent and method for photodecontamination of water from viral contamination
RU2471715C2 (en) * 2011-04-14 2013-01-10 Федеральное государственное унитарное предриятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" Heterogeneous sensitisers and method of sewage water purification from aromatic amines and phenols
RU2538261C2 (en) * 2013-03-22 2015-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Heterogenic sensibiliser and method of water photoremediation

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448135C1 (en) * 2010-11-03 2012-04-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Sensitising agent and method for photodecontamination of water
RU2471715C2 (en) * 2011-04-14 2013-01-10 Федеральное государственное унитарное предриятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" Heterogeneous sensitisers and method of sewage water purification from aromatic amines and phenols
RU2470051C1 (en) * 2011-07-06 2012-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Heterogeneous sensitising agent and method for photodecontamination of water from viral contamination
RU2538261C2 (en) * 2013-03-22 2015-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр "Научно-исследовательский институт органических полупродуктов и красителей" (ФГУП "ГНЦ "НИОПИК") Heterogenic sensibiliser and method of water photoremediation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Maree et al. Syntheses and photochemical properties of octasubstituted phthalocyaninato zinc complexes
Maree et al. Silicon octaphenoxyphthalocyanines: photostability and singlet oxygen quantum yields
Çakır et al. Amphiphilic zinc phthalocyanine photosensitizers: synthesis, photophysicochemical properties and in vitro studies for photodynamic therapy
Durmuş et al. Water-soluble cationic gallium (III) and indium (III) phthalocyanines for photodynamic therapy
Camur et al. The first comparison of photophysical and photochemical properties of non-ionic, ionic and zwitterionic gallium (III) and indium (III) phthalocyanines
Saka et al. Solvent and central metal effects on the photophysical and photochemical properties of 4-benzyloxybenzoxy substituted phthalocyanines
Pineiro et al. Singlet oxygen quantum yields from halogenated chlorins: potential new photodynamic therapy agents
Yaşa et al. Photophysical and photochemical properties of novel phthalocyanines bearing non-peripherally substituted mercaptoquinoline moiety
RU2375371C1 (en) Sensitising agent and method of photodecontamination of water
Çakır et al. Synthesis, photochemical, bovine serum albumin and DNA binding properties of tetrasubstituted zinc phthalocyanines and their water soluble derivatives
Göl et al. A first archetype of boron dipyrromethene-phthalocyanine pentad dye: design, synthesis, and photophysical and photochemical properties
Martí et al. Photophysical properties of neutral and cationic tetrapyridinoporphyrazines
Farajzadeh et al. Comparatively singlet oxygen efficiency by sono-photochemical and photochemical studies of new lutetium (III) phthalocyanines
Göksel et al. A comparative study on photophysical and photochemical properties of zinc phthalocyanines with different molecular symmetries
Günsel et al. Peripherally and non-peripherally tetra-HBME (4-hydroxybenzyl methyl ether) substituted metal-free and zinc (II) phthalocyanines: synthesis, characterization, and investigation of photophysical and photochemical properties
Çamur et al. Coumarino-12-crown-4 bearing phthalocyanine photosensitizers for singlet oxygen production
Makarov et al. Cationic Zn and Al phthalocyanines: synthesis, spectroscopy and photosensitizing properties
Zhang et al. Synthesis, fluorescence, excited triplet state properties and singlet oxygen generation of para-(tert-butylphenoxy) substituted phthalocyanines containing group IV A central elements
RU2281953C1 (en) Quaternized phthalocyanines and method for photodisinfection of water
Idowu et al. Photophysicochemical and fluorescence quenching studies of tetra-and octa-carboxy substituted silicon and germanium phthalocyanines
Göksel et al. Novel carbazole containing zinc phthalocyanine photosensitizers: Synthesis, characterization, photophysicochemical properties and in vitro study
Çakır et al. Water soluble {2-[3-(diethylamino) phenoxy] ethoxy} substituted zinc (II) phthalocyanine photosensitizers
Göksel et al. Synthesis and photodynamic activities of novel silicon (IV) phthalocyanines axially substituted with water soluble groups against HeLa cancer cell line
Morgan et al. Estimation of Singlet Oxygen Quantum Yield Using Novel Green‐Absorbing Baird‐type Aromatic Photosensitizers
Openda et al. In vitro photoinactivation of S. aureus and photocatalytic degradation of tetracycline by novel phthalocyanine-graphene quantum dots nano-assemblies

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151008