水溶性华法林和4-羟基香豆素的光化学

《ACS ES&T Water》：Photochemistry of Aqueous Warfarin and 4-Hydroxycoumarin

研究华法林及其香豆素核心的光降解特性，采用HPLC、瞬态吸收光谱等技术，发现4HC紫外-B光解量子产率达0.04±0.01，光解起始环开环步骤，涉及自由基和三重态作用，为环境评估提供依据。

　　

华法林是一种常用的抗凝血药物和杀鼠剂，其水相吸收光谱在紫外-B区域具有强烈的π → π*带（ε₃₁₀ ～ 12,000 M^–1 cm^–1），这使得它容易发生光解。本文通过多种技术研究了水相华法林（WAR）及其核心发色团4-羟基香豆素（4HC）的光化学和光动力学特性，包括使用高效液相色谱（HPLC）进行光降解动力学分析、液相色谱四极杆飞行时间质谱法、超快宽带瞬态吸收光谱、紫外/可见光吸收与发射光谱以及计算化学方法。在去离子水或pH值为4.5–9的缓冲溶液中，WAR和4HC的光解量子产率分别为?_phot = (2.9 ± 0.6) × 10^–3和(4 ± 1) × 10^–2。这两种化合物在脱氧溶液中的降解速率较低。本研究中的瞬态吸收光谱结果以及高分辨率质谱提供的光产物结构证据表明，香豆素部分的单分子环开解步骤是引发光化学反应的起始机制，这一过程可能源于光电离后形成的WAR/4HC自由基。此外，还探讨了WAR/4HC在激发到S₁态后可能经历的三重态过程以及体系间跃迁。基于上述结果，本文还讨论了华法林在环境中的命运。