5,10,15,20-tetraphenylporphyrin

5,10,15,20-Tetraphenylporphyrin (alias tetraphenylporphyrin , TFP ) er en heterocyklisk forbindelse analog med naturlige porphyriner . Det er et lilla pulver, uopløseligt i vand; opløselig i nogle organiske opløsningsmidler, fx chloroform , benzen , acetone og DMSO .

Syntese og struktur

Tetraphenylporphyrin blev først syntetiseret i 1935 af Rothmund ved at opvarme en blanding af pyrrol og benzaldehyd i en forseglet ampul ved 150°C i 24 timer [1] . En modificeret procedure, der gør det muligt at opnå et produkt med et højere udbytte, blev foreslået af Adler og Longo. Pyrrol og benzaldehyd reagerer i kogende propionsyre (141 °C) i luft [2] :

8 C 4 H 4 NH + 8 C 6 H 5 CHO + 3 O 2 → 2 (C 6 H 5 C) 4 (C 4 H 2 N) 2 (C 4 H 2 NH) 2 + 14 H 2 O

Tetraphenylporphyrin- molekylet har C2h- symmetrigruppen . Phenylsubstituenter er placeret i de såkaldte "meso"-stillinger i porphyrinmakrocyklussen , derfor kaldes denne forbindelse også meso-tetraphenylporphyrin. Mange derivater af tetraphenylporphyrin er kendte, især de, der indeholder substituenter i phenylgrupper. En af de første publicerede funktionelle analoger af myoglobin var komplekset af tetranitrotetraphenylporphyrin med jern. TFP går ind i en sulfoneringsreaktion, hvilket giver vandopløselige sulfoderivater

4 SO 3 + (C 6 H 5 C) 4 (C 4 H 2 N) 2 (C 4 H 2 NH) 2 → (HO 3 SC 6 H 4 C) 4 (C 4 H 2 N) 2 (C 4 H2NH ) 2 + 4 H2O _

Metalkomplekser

Processen med kompleksdannelse af TPP med metaller forløber i flere trin uden dannelse af den tilsvarende dianion. De tilsvarende komplekser har en symmetrisk struktur og er karakteriseret ved simple NMR- og EPR-spektre . Komplekser med overgangsmetaller, for eksempel med jern, har mere komplekse egenskaber på grund af muligheden for at ændre oxidationstilstanden og koordinationstallet .

Optiske egenskaber

Tetraphenylporphyrin har et stærkt absorptionsbånd, der topper ved 419 nm (det såkaldte Soret-bånd) og fire svage absorptionsbånd, der topper ved 515, 550, 593 og 649 nm (de såkaldte Q-bånd). Fluorescerende med rødt lys. Kvanteudbyttet af fluorescens er 11 % [3] .

Ansøgning

TFP bruges som en sensibilisator til at generere singlet oxygen.

Links

1. ↑ P. Rothemund (1936). En ny porfyrinsyntese. Syntesen af ​​porfin. J. Am. Chem. soc. 58(4): 625-627.
2. ^ A. D. Adler, F. R. Longo, J. D. Finarelli, J. Goldmacher, J. Assour og L. Korsakoff (1967) . "En forenklet syntese for meso-tetraphenylporphin". J. Org. Chem. 32(2): 476-476.
3. ↑ B. Kim, J. J. Leonard og F. R. Longo (1972). "En mekanistisk undersøgelse af syntesen og spektrale egenskaber af meso-tetraphenylporphyrin." J. Am. Chem. soc. 94(11): 3986-3992.