Изучение реакции формилирования в ряду мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

На правах рукописи

МОСКАЛЬЧУК ТАТЬЯНА ВИКТОРОВНА

ИЗУЧЕНИЕ РЕАКЦИИ ФОРМУЛИРОВАНИЯ В РЯДУ мезо-ТЕТРААРИЛЗАМЕЩЕННЫХ ПОРФИРИНОВ И ХЛОРИНОВ

02.00.10 - Биоорганическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва - 2004

Работа выполнена на кафедре химии и технологии биологически активных соединений Московской государственной академии тонкой химической технологии им. MB. Ломоносова.

Научный руководитель:

доктор химических наук, профессор Миронов Андрей Федорович

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Флид Виталий Рафаилович

доктор химических наук, профессор Томилова Лариса Годвиговна

Ведущая организация: Ивановский государственный химико-технологический университет

Защита состоится « У » 2004 года в 15 часов на заседании

Диссертационного совета Д 212.120.01 в Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова по адресу 119571, Москва, пр. Вернадского, 86.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке МИТХТ им. М.В. Ломоносова по адресу 119831, Москва, ул. М. Пироговская, д.1.

/ »

Автореферат разослан 2004 года

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат химических наук,

старший научный сотрудник /Си-а^ги Лютик А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Тетраарилзамещенные порфирины играют важную роль в химии порфиринов ввиду их доступности и высокой реакционной способности, позволяющей направленно проводить различные химические модификации с целью получения соединений с заданными свойствами. Подобные порфирины и их металлокомплексы широко используются для получения эффективных катализаторов ряда химических процессов, аналитических реагентов, модельных систем при изучении таких биологических процессов как фотосинтез, обратимое связывание кислорода и ферментативный катализ, для создания сенсорных устройств, а также сложных супрамолекулярных структур.

Химические превращения тетраарилпорфиринов, не имеющих дополнительных функциональных групп в макроцикле, часто осуществляются с помощью реакций электрофильного замещения, среди которых особое место занимает реакция формилирования с использованием комплекса Вильсмейера. Введение одной формильной группы в р-положение порфиринового макроцикла и последующие ее модификации обычно не вызывают затруднений. Однако создание диформилзамещенных порфиринов сопряжено с определенными трудностями. Большой интерес представляет функционапизация мезо-тетраарилхлоринов и их металлокомплексов. В отличие от природных хлоринов, у которых реакции электрофильного замещения (в частности формилирование) протекают по мезо-положению, соседнему с восстановленным пиррольным кольцом, влияние последнего на направление реакции в тетрафенилхлоринах изучено слабо. Тетраарилзамещенные порфирины и хлорины, содержащие одну или две формильные группы в -положениях макроцикла, являются удобными интермедиатами для проведения дальнейшей модификации и получения коньюгатов с другими биологически активными молекулами.

Представленная работа является частью фундаментальных научных исследований, проводимых на кафедре Химия и технология биологически активных соединений МИТХТ им. М.В. Ломоносова в рамках темы № 1Б-4-865 «Синтез супрамолекулярных структур на основе порфиринов, липидов и

гос. нл'а:;0(!л.!|1.нл>11 БИБЛИОТЕКА |

углеводов с целью изучения процессов, протекающих в клетке и создания препаратов для онкологии, генной терапии и других областей медицины», при поддержке грантов Министерства образования и науки РФ Т00-9.1-2016 (2001 -2002гг), Т02-09.1-874 (2003-2004гг) и гранта Президента РФ по поддержке ведущих научных школ НШ-2013.2003.3.

Цель работы. Изучение реакции формилирования по Вильсмейеру в ряду металлокомплексов тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов, разработка эффективных методов синтеза моно- и диформилзамещенных соединений. Изучение физико-химических свойств синтезированных соединений. Проведение химических модификаций формильных групп с целью получения порфиринов с реакционноспособными заместителями в (3-положениях, пригодных для коньюгации с бензкраун-эфиром.

Научная новизна. Изучена реакция формилирования в ряду металлокомплексов мезо-тетракис(п-метоксифенил)порфиринов и хлоринов. Предложен способ синтеза мезо-тетраарилхлоринов, содержащих в макроцикле одну или две альдегидные группы. Показана возможность использования 3-диметиламиноакролеина для получения мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов, содержащих в р-положении формилвинильную группу. Изучены физико-химические свойства синтезированных соединений. Показано, что расположение электроноакцепторных групп в порфириновом макроцикле существенно влияет на спектральные свойства синтезированных соединений. На основе формилзамещенного порфирина осуществлен синтез диады, содержащей фрагменты порфирина и бензкраун-эфира, связанные между собой спенсером.

Практическая значимость работы. Предложен метод получения моно-и диформил - мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов. Синтезированные в диссертационной работе производные металлокомплексов порфиринов и хлоринов могут быть использованы в качестве катализаторов разнообразных химических и фотохимических процессов, для создания сенсорных устройств, элементов памяти и др. Предложенный в настоящей

работе подход для конструирования диады на основе порфирина и бензкраун-эфира, может быть использован для создания новых коньюгатов порфиринов с другими соединениями. Синтезированная диада может найти применение в качестве бифункционального лиганда к различным ионам.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Синтез и свойства р-формилзамещенных тетраарилпорфиринов.

2. Изучение реакции формилирования в ряду мезо-тетраарилхлоринов.

3. Разработка метода получения р-формилвинил-мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов.

4. Синтез диады, содержащей порфирин и остаток бензкраун-эфира и изучение ее комплексообразующих свойств.

Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на Международной конференции "Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых продуктов и добавок. Экологически безопасные технологии" (Москва-Тверь, 2001), на VIII Международной конференции "Наукоемкие химические технологии-2002" (Уфа, 2002), на V школе-конференции по химии порфиринов и родственных соединений (Звенигород, 2002) и на IX Международной конференции по химии порфиринов и их аналогов (Суздаль, 2003).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и тезисы 4 докладов.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста, содержит-^"рисунков, <? таблиц,г^хем и состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы, включающего ссылок.

¿¿Г

РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Создание супрамолекулярных структур требует удобных базовых соединений с высокореакционноспособными заместителями для последующей их модификации. В химии порфиринов для этих целей часто используют формильные группы. Основная задача данной работы заключалась в изучении функционализации порфиринового и хлоринового макроциклов с помощью реакции формилирования по Вильсмейеру для расширения набора возможных структурных модификаций. При этом в макроцикл вводился один или два химически активных периферийных заместителя, которые позволяют получать удобные синтоны для построения более сложных структур, пригодных для дальнейшего применения в различных областях науки и техники.

1. Форматирование мезо-тетраарилпорфиринов

В качестве объекта исследования нами был выбран никелевый комплекс мезо-тетракис(п-метоксифенил)порфирина (1). При кипячении порфирина 1 (схема 1) с комплексом Вильсмейера (DMF/POCy и последующем щелочном гидролизе наряду с ожидаемым моноформилзамещенным порфирином 2 (выход 92%) были выделены еще два соединения. При этом вещество хроматографически менее подвижное было окрашено в красный цвет -полоса поглощения при 558 нм), а более подвижное имело необычный для металлокомплексов порфиринов зеленый цвет (а-полоса при 605 нм), что характерно для металлокомплексов хлоринов. Суммарный выход двух соединений составил около 6 %.

Известно, что в кислых условиях формильная группа в тетрафенилпорфиринах способна к внутримолекулярной циклизации. При этом происходит частичное нарушение системы сопряжения в макроцикле, которое имеет место в хлориновых систем. В нашем случае подобная реакция могла происходить под действием хлорокиси фосфора или продуктов ее разложения с образованием соединения 5. Однако последующие исследования показали,

что соединение зеленого цвета не является продуктом циклизации порфирина 2.

Суммарный выход соединений 3 и 4 при формилировании порфирина 1 в различных условиях не превышал 5-10%. Существенно увеличить выход нам удалось лишь при направленной обработке никелевого комплекса 2-формил-5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)-порфирина (2) избытком комплекса Вильсмейера. В этом случае он составил порядка 70%.

Схема 1

Формилирование никелевого комплекса 5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)порфирина (1) и никелевого комплекса 2-формил-5,10,15,20-тетракис(л-метоксифенил)порфирина (2)

Соединения красного и зеленого цвета были выделены с помощью ТСХ на высокоэффективных пластинках с силикагелем (HPLC-Kieselgel 6OF254 (Merk)). Для них были сняты масс-спектры высокого разрешения (HRMS). В спектрах соединений 3 и 4 наиболее интенсивными являются молекулярные

ионы, для которых точные значения величин m/z составили 846.1984 и 846.1950, соответственно. Это позволило приписать им структуру диформилзамещенных производных с брутто-формулой 58 NiCsobhe^Os, для которой рассчитанная масса равна 846.1988.

На основании хроматографической подвижности изомерных диформилпорфиринов более быстрому соединению зеленого цвета, как менее полярному, приписано строение с формильными группами в противоположных пиррольных кольцах 3, а порфирину красного цвета - с соседним расположением 4.

Для более строгого доказательства расположения формильных групп в полученных соединениях были сняты их спектры ЯМР на ядрах водорода и 13С. С помощью двумерного гетероядерного резонанса сделано отнесение основных сигналов, показанное на рис.1.

Для симметричной молекулы соединения 3 характерные сигналы 12 протонов четырех метоксильных групп представлены двумя синглетами по шесть протонов при 4.04 и 4.06 м.д. В спектре 13С ЯМР соединения 3 двум формильным группам соответствует один сигнал атома углерода с химическим сдвигом 187.84 м.д., а протонам этих заместителей и двум соседним р-протонам в спектре 1Н ЯМР - четыре близко расположенных синглета в области 9.30 - 9.27 м.д. Четыре других р-протона в незамещенных пиррольных кольцах имеют хим. сдвиги при 8.73-8.70 м.д. 13С ЯМР р-углеродных атомов в

3

4

Рис.1. Взаимодействия протонов и 13С в изомерах 3 и 4.

замещенных пирролах — 136.36 и 136.12 м.д., а в незамещенных — 133.46, 133.39 и 133.29 м.д. Изложенные данные свидетельствуют о высокой симметрии соединения 3 и подтверждают расположение формильных групп в противоположных пиррольных кольцах.

Спектр изомера 4 является более сложным и свидетельствует о меньшей симметрии молекулы. Так, сигналы протонов метоксильных групп проявляются в виде пяти перекрывающихся синглетов общей интенсивностью в 12 протонов в области 4.06-4.04 м.д. Атомы углерода формильных групп соединения 4 имеют три сигнала с хим. сдвигами при 187.88, 187.69 и 187.59 м.д., а соответствующие им сигналы протонов в спектре 1Н ЯМР - 9.29, 9.27 и 9.11 м.д. Два соседних с формильными группами р-протона имеют в этой же области хим. сдвиги при 9.32, 9.30, 9.26 и 9.25 м.д., а четыре протона в незамещенных пиррольных циклах - группу сигналов в более сильном поле при 8.75 - 8.66 м.д. Сигналы р-углеродных атомов в спектре 13С ЯМР в замещенных пиррольных кольцах имеют хим. сдвиги при 136.45 и 135.72 м.д., а в незамещенных- 133.7, 133.5,133.4, 133.3, 133.1 и 133.0 м.д.

Первая формильная группа не оказывает существенного влияния на направление введения второй формильной группы, так как соотношение изомеров 3 и 4 примерно соответствует статистической вероятности замещения 1:2. Возможные изомеры для соединений 3 и 4 (два и три, соответственно) не были обнаружены с помощью ТСХ.

2. Формилирование мезо-тетраарилхлоринов

Функционализация мезо-тетраарилзамещенных хлоринов в основном осуществляется при их непосредственном синтезе и включает получение хлоринов с различными заместителями в фенильных радикалах. На фоне бурно развивающейся химии соединений хлориновой природы, методы функционализации ^-положений макроцикла синтетических хлоринов и влияние гидрированной двойной связи в макроцикле на направление электрофильного замещения пока мало изучены. При этом хорошо известно, что в случае природных хлоринов восстановленное пиррольное кольцо определяет направление электрофильного замещения.

Целью данного исследования являлось изучение реакции формилирования в ряду металлокомплексов восстановленных форм мезо-тетраарилпорфиринов, при этом особое внимание уделяется выяснению направления введения первой и последующей формильных групп в макроцикл.

Восстановление порфирина 6 осуществляли диимидом, который образовывался in situ из п-толуолсульфонилгидразида под действием карбоната калия в пиридине в атмосфере аргона. Последующее разделение продуктов с помощью колоночной хроматографии на силикагеле позволило получить мезо-тетракис(п-метоксифенил)хлорин (7а) и мезо-тетракис(л-метоксифенил)бактериохлорин (8) с выходами 70 и 22%, соответственно (схема 2).

Схема 2

Восстановление мезо-тетракис(л-метоксифенил)порфирина (6)

OCHs 8

Обработка хлорина 7а хлоридом никеля в ДМФА при 90°С приводила к никелевому комплексу мезо-тетракис(л-метоксифенил)хлорина (7Ь) с выходом

92%. Электронный спектр поглощения данного соединения имел типичную картину, характерную для металлокомплексов хлоринов, включая интенсивную сс-полосу при 617 нм. К сожалению, попытка получить никелевый комплекс мезо-тетракис(л-метоксифенил)бактериохлорина оказалась неудачной. При длительной обработке соединения 8 хлоридом никеля спектрофотометрически фиксировали образование никелевого комплекса мезо-тетракис(п-метоксифенил)бактериохлорина (сдвиг а - полосы с 741 до 773 нм), однако в дальнейшем данное соединение практически полностью окислялось до хлорина 7Ь. Для формилирования никелевого комплекса мезо-тетракис(л-метоксифенил)хлорина (7Ь) были использованы различные условия проведения реакции (схема 3).

Схема 3

Формилирование никелевого комплекса 5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)хлорина (7Ь)

ОСН3 ОСН3

10 «

При обработке соединения 7Ь комплексом Вильсмейера в течение 25 минут получали продукт с выходом 63%, который, согласно данным масс-спектра высокого разрешения, представлял собой никелевый комплекс моно-формил-мезо-тетракис(п-метоксифенил)хлорина (9). Положение формильной группы в макроцикле было доказано с помощью 1Н ЯМР спектроскопии. В спектре 1Н ЯМР хлорина 9 наблюдаются четыре синглета при 9.01, 8.92, 8.84 и 8.61 м.д. общей интенсивностью два протона, соответствующие формильной группе и соседнему р-протону. Интенсивность каждого синглета равна 0.5 протона, что указывает на наличие двух изомеров положения в равных количествах. Об этом свидетельствуют также сигналы р-протонов в незамещенных пиррольных кольцах, в спектре имеется восемь дублетов общей интенсивностью в четыре протона. Приведенные данные позволили сделать вывод о том, что замещение протекает по пиррольному циклу, соседнему с восстановленным пиррольным кольцом.

При увеличении продолжительности реакции до 2 часов из реакционной смеси были выделены два соединения: никелевый комплекс диформил-мезо-тетракис(п-метоксифенил)хлорина (10) с формильными группами в пиррольных кольцах Вий (выход 4%) и соединение 11 с формильными группами в соседних пиррольных кольцах Б и С, выход которого составил 43%. Структура полученных хлоринов была установлена с помощью 1Н ЯМР, ИК-, УФ-спектроскопий и масс-спектрометрии высокого разрешения.

Спектр 1Н ЯМР соединения 10 содержал два синглета при 8.92 и 8.87 м.д. интенсивностью по два протона каждый, которые соответствуют протонам двух формильных групп и соседним р-протонам. Сигнал интенсивностью в 2 протона р-Н незамещенного пиррольного кольца С расположен при 8.15 м.д. Характерные сигналы 12 протонов четырех метоксильных групп представлены двумя синглетами при 3.97 и 3.91 м.д. по шесть протонов каждый

В отличие от соединения 10, хлорин 11 имеет более сложный спектр, что свидетельствует о его меньшей структурной симметрии. Так, при 8.88-8.58 м.д. имеется мультиплет общей интенсивностью в четыре протона (два протона формильных групп и два соседних р-Н) и две группы мультиплетов при 7.937.89 и 8.30-8.23 м.д. интенсивностью в 1Н каждый, которые соответствуют двум Р-1протонам в незамещенном пиррольном кольце й. Сигналы протонов

метоксильных групп проявляются в виде мультиплета общей интенсивностью 12 протонов в области 3.96-3.90 м.д. В электронных спектрах соединений 10 и 11 а-полоса находится при 679 и 639 нм, соответственно.

Для более полного доказательства структуры полученных соединений хлорины 9, 10 и 11 были окислены в соответствующие порфирины с помощью 2,3-дихлор-5,6-дицианбензохинона-1,4 (DDQ). Хроматографическая

подвижность, а также электронные спектры поглощения показали, что продукт окисления 9 соответствует порфирину 2, окисление хлорина 10 приводит к соединению 3, а хлорин 11 к порфирину 4.

Таким образом, можно сделать выводы по характеру формилирования никелевых комплексов мезо-тетраарилзамещенных хлоринов: 1 - введение первой и последующей формильных групп существенно облегчается при наличии в макроцикле восстановленного пиррольного кольца, 2 - в хлорине наблюдается четкая направленность введения формильной группы: первая вступает в пиррольное кольцо соседнее с гидрированным циклом А, а последующее формилирование преимущественно направлено в противоположный восстановленному пиррольный цикл С, соединения 10 и 11 образуются в соотношение приблизительно 1:11.

3. Синтез никелевых комплексов РтР'дициан-мезо-тетракис(п-метоксиФенил)порфиринов

Как отмечалось ранее, при расположении формильных групп в противоположных пиррольных кольцах металлокомплекс порфирина приобретает зеленую окраску и нехарактерный для соединений такого рода электронный спектр поглощения. Для того, чтобы выяснить характерно ли это явление для мезо-тетраарилпорфиринов с другими электроноакцепторными группами были синтезированы дицианзамещенные порфирины 12 и 13.

С этой целью соединения 3 и 4 обрабатывали гидроксиламином в пиридине и затем кипятили в среде уксусного ангидрида. В результате были получены никелевые комплексы

метоксифенил)порфиринов 12 и 13.

Структура полученных соединений была подтверждена данными 1Н ЯМР, УФ -, ИК - спектров и масс-спектров высокого разрешения. В спектрах 1Н ЯМР соединений 12 и 13 отсутствовали сигналы протонов формильных групп, а сигналы р-протонов, соседних с нитрильными группами, сдвинуты в область слабого поля. В ИК-спектрах присутствовали характерные полосы для CN-rpynn - 2229 и 2221 см"1. Соединение 12 имело зеленую окраску, а изомер 13 -красную.

Схема4

Синтез никелевых комплексов р.р'-дицианзамещенныхмезо-тетраарилпорфиринов 12 и 13

Полученные данные указывают, что расположение электроноакцепторных групп оказывает значительное влияние на спектральные свойства модифицированных порфиринов, что, по-видимому, связано с перераспределением электронной плотности в макроцикле при нахождении акцепторных групп в противоположных пиррольных кольцах.

4. Синтез ¿-формилвинил-мезо-тетраарилзамещенных порфиринов

и ХЛОРИНОВ

Как известно, использование модифицированной реакции Вильсмейера с 3-диметиламиноакролеином (ДМА) вместо ДМФА позволяет вводить в макроцикл формилзинильную группу. Однако, в отличие от природных порфиринов и хлоринов, эта реакция в ряду мезо-тетраарилзамещенных производных изучена недостаточно.

Схема5

Синтез |3-формилвинип-мезо-тетраарипзамещенных порфиринов и хлоринов

В настоящей работе эта реакция была исследована на примере медного и никелевого комплексов мезо-тетракис(л-метоксифенил)порфирина и

соответствующего хлорина. Было показано, что в случае порфирина формулирование протекает очень трудно. Так, при использовании избытка комплекса ДМА/РОС13 и продолжительном нагревании никелевого и медного комплексов порфиринов 1 и 14 соединения 15а,Ь были получены с выходами менее 1%.

Существенно лучше реагируют металлокомплексы хлорина. Реакцию соединений 7Ь и 16 с комплексом ДМА/РОС13 проводили в дихлорэтане в течение 1 часа в атмосфере аргона. Выходы хлоринов 17а и 17Ь после хроматографической очистки составили 53 и 56%, соответственно. Структура полученных соединений подтверждена УФ, ИК-спектроскопией и масс-спектрометрией. С помощью 1Н ЯМР-спектроскопии показано, что замещение в хлоринах протекает по пиррольному кольцу, соседнему с гидрированным. В спектре 1Н ЯМР хлорина 17а наблюдаются два синглета при 8.50 и 8.38 м.д. по 0.5 протона каждый, отнесенные к р-протону, соседнему с формилвинильной группой, и два перекрывающихся дублета при 9.1 м.д. У=7.9 Гц) интенсивностью в один протон, соответствующие протону формильной группы. Это свидетельствует об образовании изомеров положения приблизительно в равных количествах. О существовании двух изомеров также свидетельствуют удвоение сигналов остатка акрилальдегида: р-протоны проявляются в виде двух дублетов при 6.79 и 6.74 м.д., и а-протоны представлены как два дублет дублета при 6.58 и 6.54 м.д. Величина константы спин спинового взаимодействия протонов винильной группы составила 15.7 Гц, что указывает на транс-конфигурацию двойной связи.

Окисление хлоринов 17а и 17Ь с помощью ОЭО приводило к образованию порфиринов 15а и 15Ь с выходами 89 и 93%, соответственно. Соединения 15а,Ь охарактеризованы с помощью УФ, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии. В спектре 1Н ЯМР порфирина 15а наблюдали дублет СНО-группы при 9.24 м.д ^='7.85 Гц) и синглет соседнего р-протона при 8.94 м.д.. Протоны остатка акрилальдегида проявились следующим образом: р-протоны -дублет при 7.07 м.д. У=15.7 Гц) и а-протоны - дублет дублетов при 6.76 м.д. У=7.85 и и=15.7Гц).

Деметаллирование медных комплексов р-формилвинил-мезо-тетракис(л-метоксифенил)хлорина (17Ь) и порфирина 15Ь протекает без затруднений.

Обработка хлорина 17Ь смесью НгЭО^ТФК (1:10) позволила получить соединение 17с с выходом 80%. Порфирин 15с получали обработкой медного комплекса 2-формилвинил-5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)порфирина (15Ь) хлорокисью фосфора с добавлением небольшого количества воды. Структура полученных соединений установлена с помощью 1Н ЯМР, УФ, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии.

Таким образом, синтез р- формилвинил-мезо-тетраарилзамещенных порфиринов целесообразно проводить не прямым формилированием их металлокомплексов, а через соответствующие хлорины, с последующим окислением полученных соединений с помощью DDQ. Несмотря на большее количество стадий выходы целевых продуктов в этом случае значительно выше.

5. Диады на основе порфирина и бензкраун-эфира

Металлокомплексы порфиринов и краун-эфиры образуют устойчивые комплексы с катионами металлов и некоторыми органическими молекулами, приводя к системам высокой степени сложности. Известно, что соединения, способные к комплексообразованию, содержащие краун-эфирный фрагмент, оказываются более эффективными в связывании различных молекул. В этой связи представляет интерес получение диад, состоящих из порфиринового макроцикла и краун-эфира, и изучение связи между структурой и комплексообразующими свойствами подобных соединений.

Нами предпринят синтез диады, включающий порфириновый и бензкраун-эфирный компоненты, связанные между собой спейсером.

Исходный медный комплекс формилзамещенного порфирина 18 конденсировали с диэтиловым эфиром малоновой кислоты, в результате был получен медный комплекс 2-(2,2-диэтоксикарбонилвинил)-5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)порфирина (19) с выходом 82% (схема 6).

Схема б

Синтез диад 24а^ и 25а^

М=2Н (а)—, 25 а, Ь

M=Zn (b)J Zn{OAc)2

Последующее восстановление двойной связи в р-заместителе порфирина 19 проводили с помощью ЦАН-Ц в ТГФ при температуре -15°С в течение 5-10 минут. Медный комплекс 2-(2,2-диэтоксикарбонилэтил)-5,10,15,20-тетракис(А7-метоксифенил)порфирина (20) был выделен с выходом 94% и охарактеризован с помощью УФ-, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии.

В ИК-спектре порфирина 20 присутствовала полоса при 1730 см"1, свидетельствующая о наличии сложноэфирной группы и исчезало плечо при 1640 см'1, которое соответствует валентным колебаниям связи С=С в р-заместителе порфирина 19. Деметаллирование соединения 20 с помощью хлорокиси фосфора с добавлением небольшого количества воды приводило к порфирину 21 с выходом 87%. В спектре 1Н ЯМР присутствуют характерные сигналы протонов 2,2-диэтоксикарбонилэтильной группировки: дублет при 3.57 м.д. с константой спин-спинового взаимодействия 8.1 Гц и

триплет при 3.90 м.д. с >8.1 Гц (-С1-Ь-СН(ССШЪ1.

Омыление порфирина 21 под действием КОН в водном пиридине с одновременным декарбоксилированием приводило к 2-(2-карбоксиэтил)-5,10,15,20-тетракис(п-метоксифенил)порфирину (22) с выходом 86%. В ИК-спектре порфирина 22 присутствовала полоса при 1700 см"1, которая соответствует валентным колебаниям карбоксильной группы. Протоны остатка пропионовой кислоты в спектре 1Н ЯМР проявляются в виде двух триплетов при 3.22 и 2.83 м.д. с и=8.0 Гц.

Первоначально была получена диада 24а, в которой порфирин содержал остаток 3,4-диметоксибензилового спирта. Данная структура необходима в качестве модели сравнения для дальнейшего изучения комплексообразования. Как видно из схемы 6 порфирин 22 обрабатывали тионилхлоридом и хлорангидрид 23 конденсировали с 3,4-диметоксибензиловым спиртом в присутствии диметиламинопиридина (ДМАП). Структура диады (24а) подтверждалась присутствием в спектре 1Н ЯМР синглетов при 3.69 и 3.56 м.д. метоксильных заместителей фенильного радикала и синглета при 4.92 м.д. метиленовой группы в составе бензильного фрагмента.

Для синтеза диады 25а хлорангидрид 23 вводили во взаимодействие с 4-гидроксиметил-бенз-15-краунэфиром-5 в присутствии ДМАП. Выход диады 25а после колоночной хроматографии составил 78%. Структура данного

соединения доказана с помощью УФ, ИК и 1Н ЯМР-спектроскопии и масс-спектрометрии. В ИК-спектре наблюдали полосу при 1735 см"1, которая соответствует валентным колебаниям сложноэфирной группы. Сигналы этилиденовых звеньев бензкраун-эфира в спектре 1Н ЯМР соединения 25а проявлялись как мультиплет в области 3.79-3.34 м.д., а синглет протонов метиленовой группы бензильного фрагмента наблюдается при 4.98 м.д.

Для изучения комплексообразующих свойств полученной диады с привлечением методов ЯМР были получены цинковые комплексы 24Ь и 25Ь путем обработки соответствующих порфиринов ацетатом цинка в хлороформе.

С помощью 1Н ЯМР-спектроскопии было показано, что добавление перхлората натрия к растворам соединений 24а,Ь в (5:1) не

приводит к изменению химических сдвигов. В случае с порфиринами 25а,Ь добавление к растворам этих соединений в (5:1)

смещало сигналы протонов в слабое поле. Наибольшее смещение претерпевают сигналы протонов метиленовых групп краун-эфирного фрагмента. По мере удаления от краун-эфирного фрагмента изменения химических сдвигов протонов проявляются слабее.

Способность к связыванию с ионами Ыа+ определяли спектрофотометрическим титрованием соединений 25а,Ь в растворе МеСЫ:СНС1з (5:1) при различных концентрациях ЫаСЮ4. Добавление ЫаСЮ4 к растворам соединений 25а,Ь приводило к различным изменениям в электронных спектрах поглощения. При добавлении ионов к соединению 25а наблюдали возрастание поглощения с увеличением концентрации соли, максимальное значение коэффициентов экстинкции достигало при дальнейшее увеличение концентрации ионов не приводило к изменениям. При добавление к цинковому комплексу порфирина 25Ь

наблюдался батохромный сдвиг полос поглощения и рост коэффициентов экстинкции, максимальное значение которого достигалось при Смас1О4=1/103М, дальнейшее увеличение приводило к уменьшению поглощения с

сохранением батохромного сдвига, что связано с межмолекулярным взаимодействием.

Таким образом, предложенный метод синтеза супрамолекулярной структуры на основе формилзамещенного порфирина, позволяет создавать

аналогичные коньюгаты, содержащие в своем составе различные типы краун-эфиров пригодные для изучения процессов комплексообразования, переноса электрона, изготовления сенсорных устройств и пр.

Выводы

1. Изучена реакция формулирования в ряду металлокомплексов мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов. Показано, что введение второй формильной группы в порфирины целесообразнее осуществлять на моноформилзамещенном производном. Диформилхлорины лучше получать непосредственно из незамещенных хлоринов.

2. В металлокомплексах хлоринов, наблюдается высокая региоспецифичность: первая группа вступает в пиррольное кольцо, соседнее с гидрированным циклом, а дальнейшее формилирование преимущественно направлено в противоположный пиррол.

3. Изучены физико-химические свойства полученных соединений. Показано, что расположение электроноакцепторных групп в макроцикле влияет на спектральные характеристики модифицированных соединений: при нахождении заместителей в противоположных пиррольных циклах порфирины приобретают нехарактерный для соединения этого класса зеленый цвет.

4. Показано, что модифицированная реакция Вильсмейера с использованием 3-диметиламиноакролеина вместо ДМФА позволяет с хорошим выходом вводить формилвинильную группу в металлокомплексы хлоринов, а окисление последних с помощью DDQ дает ранее труднодоступные р-формилвинилзамещенные порфирины.

5. Исходя из формилзамещенного порфирина осуществлен синтез новых диад, содержащих остаток бензкраун-эфира. Получены цинковые комплексы модельной и основной диад и изучены их физико-химические свойства.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. A. F. Mironov, M. A. Grin, Т. V. Moskal'chuk, A. S. Shashkov and В. V. Lokshin. Synthesis and unusual spectroscopic properties of diformyltetraarylporphyrins// Mendeleev Commun. - 2002. - P. 204-205.

2. А.Ф. Миронов, Т.В Москальчук, А.С. Шашков. Реакции формулирования в ряду мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов// Биоорганическая химия. - 2004. - Т. 30, №3. - С. 293-300.

3. Т.В. Москальчук, М.А. Грин, А.Ф. Миронов. Синтез диформилзамещенных тетраарилпорфиринов.// Международная конференция "Химия и биотехнология биологически активных веществ, пищевых добавок. Экологически безопасные технологии". - Тез.докл. - Москва-Тверь. - 2001. - С.15.

4. Т.В. Москальчук, А.Ф. Миронов. Формилирование никелевого комплекса тетраарилзамещенного хлорина.// VIII Международная конференция "Наукоемкие химические технологии". - Тез. докл. - Уфа. - 2002. - С.94-95.

5. Т.В. Москальчук, А.Ф. Миронов. Синтез формилзамещенных тетраарилпорфиринов и хлоринов.// V Школа - конференция молодых ученых стран СНГ по химии порфиринов и родственных соединений. - Тез. докл. -Звенигород. - 2002. - С.65.

6. Т.В. Москальчук, А.Ф. Миронов. Изучение реакционной способности мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов в условиях электрофильного замещения.// VIII Международная конференция по химии порфиринов и их аналогов. - Тез. докл. - Суздаль. - 2003. - С.60-61.

Принято к исполнению 29/09/2004 Исполнено 30/09/2004

Заказ № 346 Тираж: 70 экз.

ООО «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 Москва, Балаклавский пр-т, 20-2-93 (095) 747-64-70 (095)318-40-68 www. autoreferat. ru

«1 80 5 6

РНБ Русский фонд

2005-4 16380

I. Использованные сокращения

II. Введение

III. Литературный обзор на тему:

Формилпорфирины и их производные"

1. Формилирование природных порфиринов и хлоринов

2. Формилирование синтетических порфиринов

3. Синтез |3-формилвинилзамещенных порфиринов

4. Модификация формилпорфиринов

4.1. Синтез производных порфиринов

4.2. Синтез порфиринов (хлоринов) с дополнительными экзоциклами

4.3. Синтез димерных порфиринов и хлоринов с различными спейсерными мостиками

IV. Результаты работы и их обсуждение.

1. Формилирование /иезо-тетраарилпорфиринов

2. Формилирование /иезо-тетраарилхлоринов

3. Синтез никелевых комплексов р,(3'-дициан-/иезо-тетракис(/7-метоксифенил)порфиринов

4. Синтез p-формилвинил-мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов

5. Синтез диад на основе порфирина и бензкраун-эфира

V. Экспериментальная часть

VI. Выводы

Тетраарилзамещенные порфирины играют важную роль в химии порфиринов ввиду их доступности и высокой реакционной способности, позволяющей направленно проводить различные химические модификации с целью получения соединений с заданными свойствами. Подобные порфирины и их металлокомплексы широко используются для получения эффективных катализаторов ряда химических процессов, аналитических реагентов, модельных систем при изучении таких биологических процессов, как фотосинтез, обратимое связывание кислорода и ферментативный катализ, для создания сенсорных устройств, а также сложных супрамолекулярных структур.

Химические превращения тетраарилпорфиринов, не имеющих дополнительных функциональных групп в макроцикле, часто осуществляются с помощью реакций электрофильного замещения, среди которых особое место занимает реакция формилирования по Вильсмейеру. Введение одной формильной группы в р-положение порфиринового макроцикла и последующие ее модификации, как правило, не вызывают каких-либо затруднений. Однако создание диформилзамещенных порфиринов сопряжено с определенными трудностями. Большой интерес представляет функционализация мезо-тетраарилхлоринов и их металлокомплексов. Подобные соединения в настоящее время часто используются при различных исследованиях, в том числе в качестве фотосенсибилизаторов для ФДТ. В отличие от природных хлоринов, у которых реакции электрофильного замещения (в частности формилирование) протекают по /иезо-положению, соседнему с восстановленным пиррольным кольцом, влияние последнего на направление реакции в тетрафенилхлоринах мало изучено. Набор методов предложенных для функционализации р-положений макроцикла синтетических хлоринов ограничен, и как следствие этого использование подобного класса соединений незначительно. Тетраарилзамещенные порфирины и хлорины, содержащие одну или две формильные группы в (3-положениях макроцикла, являются удобными интермедиатами для проведения дальнейшей модификации и получения коньюгатов с другими биологически активными молекулами.

Представленная работа является частью фундаментальных научных исследований, проводимых на кафедре Химия и технология биологически активных соединений МИТХТ им. М.В. Ломоносова в рамках темы № 1Б-4-865 «Синтез супрамолекулярных структур на основе порфиринов, липидов и углеводов с целью изучения процессов, протекающих в клетке и создания препаратов для онкологии, генной терапии и других областей медицины», при поддержке грантов Министерства образования и науки РФ Т00-9.1-2016 (20012002 гг), Т02-09.1-874 (2003-2004 гг) и гранта Президента РФ по поддержке ведущих научных школ НШ-2013.2003.3.

III. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

Порфирины и их производные представляют собой особый класс ароматических макроциклических соединений, которые обладают рядом уникальных физико-химических свойств. Важная роль порфиринов в биологических системах, способность образовывать прочные внутри- и межмолекулярные комплексы с различными металлами и широкие возможности химической модификации макроцикла привлекают исследователей. В настоящее время порфирины находят все большее применение в техники, медицине и биологии. Исследования подобных соединений охватывают широкий круг вопросов, включая моделирование процессов переноса энергии, транспорта кислорода, фотосинтез, катализ, использование в качестве лекарственных препаратов, сенсоров, полупроводников и т.п. [1-8]. Успешное применение порфиринов зависит от надежных методов выделения, синтеза и последующих модификаций данных соединений для придания необходимых физико-химических свойств.

В настоящее время наиболее доступными синтетическими порфиринами являются тетрафенилпорфирины и октаалкилпорфирины. Огромную роль также играют порфирины из природных источников. Наибольшее распространение получили хлорофилл - зеленый пигмент растений и гем -соединение, входящее в состав крови [1, 7, 8].

В большинстве случаев придание определенных свойств и введение биологически значимых заместителей осуществляется с помощью формильной группы, которую обычно вводят по реакции Вильсмейера с использованием

DMF и POCU (схема 1} [9-11]. Помимо этого значительный прогресс достигнут в использовании вместо DMF 3-диметиламиноакролеина (ДМА), в результате чего в порфириновый макроцикл вводится формилвинильная группировка.

МРог-Н +

Me2N+=CHCI(P02Cl2)

I-** Me2N+= CHOP OCI2" комплекс Вильсмейера СГ

МРог-СН'

NMe2 Н20

OPOCI2

Фосфорный комплекс" I

MPor - N+Me2CI"

ОН иминосоль

МРогСНО альдегид III

Схема 1. Синтез формилзамещенных металлокомплексов порфиринов и хлоринов с помощью реакции Вильсмейера.

Формилированию подвергаются исключительно металлокомплексы порфиринов, устойчивые в кислой среде. Скорость реакции уменьшается по мере повышения заряда центрального атома металла M(II)>M(III)>M(IV), а среди двухвалентных металлов в ряду Cu>Ni>Pd>Pt в соответствии с уменьшением полярности связи M-N. Наиболее легко формилирование протекает с комплексами порфиринов с трехвалентными ионами металлов AI, Со, Сг, что связано с образованием анионных комплексов порфиринов в присутствии комплекса Вильсмейера. На практике наиболее часто используются Си, Ni, Со - комплексы [12].

При проведении реакции Вильсмейера (схема 1) первоначально образуются, так называемые "фосфорные комплексы" (I). При нагревании в воде эти комплексы образуют истинные иминосоли (II), которые при щелочной обработке превращаются в формилпорфирины (III) [13].

Наряду с получением формилпорфиринов реакция Вильсмейера используется для синтеза оснований Шиффа и аминометилпорфиринов путем модификации "фосфорных комплексов" (схема 2).

RNH, он

ФОСФОРНЫЙ КОМПЛЕКС-*- МРогСНО

III

MPorCH=NR

NaBH4 химия азометин-порфиринов MPorCH2NMe2 химия аминометилпорфиринов

Схема 2. Пути модификации "фосфорных комплексов", полученных в результате реакции Вильсмейера.

В настоящее время постоянно растет интерес к модификации "фосфорных комплексов", на основе которых получаются совершенно новые и уникальные по своей природе соединения. Большой вклад в эту область исследований внесен группой Г.В. Пономарева. Химия оснований Шиффа, включая все азометины и диметиламинопорфирины хорошо освящена в работах [14-16].

В данном обзоре рассмотрены формилирование природных и синтетических порфиринов и хлоринов и дальнейшие модификации, включая получение порфиринов с новыми функциональными группами, дополнительными экзоциклами и димерных порфиринов и хлоринов.

VI. Выводы

1. Изучена реакция формилирования в ряду металлокомплексов мезо-тетраарилзамещенных порфиринов и хлоринов. Показано, что введение второй формильной группы в порфирины целесообразнее осуществлять на моноформилзамещенном производном. Диформилхпорины лучше получать непосредственно из незамещенных хлоринов.

2. В металлокомплексах хлоринов, наблюдается высокая региоспецифичность: первая группа вступает в пиррольное кольцо, соседнее с гидрированным циклом, а дальнейшее формилирование преимущественно направлено в противоположный пиррол.

3. Изучены физико-химические свойства полученных соединений. Показано, что расположение электроноакцепторных групп в макроцикле влияет на спектральные характеристики модифицированных соединений: при нахождении заместителей в противоположных пиррольных циклах порфирины приобретают нехарактерный для соединения этого класса зеленый цвет.

4. Показано, что модифицированная реакция Вильсмейера с использованием 3-диметиламиноакролеина вместо ДМФА позволяет с хорошим выходом вводить формилвинильную группу в металлокомплексы хлоринов, а окисление последних с помощью DDQ дает ранее труднодоступные J3-формилвинилзамещенные порфирины.

5. Исходя из формилзамещенного порфирина осуществлен синтез новых диад, содержащих остаток бензкраун-эфира. Получены цинковые комплексы модельной и основной диад и изучены их физико-химические свойства.

Заключение

Как видно из представленного обзора реакции формилирования по Вильсмейеру в качестве начального этапа для модификации порфиринового и хлоринового макроциклов открывает практически неограниченные возможности для создания более сложных структур, приводя иногда к совершенно новым классам соединений. Это создает благоприятные условия для целенаправленного синтеза и исследования новых соединений порфириновой и хлориновой природы, обладающих требуемым набором свойств, и открывает путь для реализации новых более сложных структур, перспективных как для моделирования различных природных процессов, так и для использования в нанотехнологии.

1. Порфирины: структура, свойства, синтез// Под ред. И.С. Ениколопяна. -М.: Наука, 1985.

2. Порфирины: спектроскопия, электрохимия, применение// Под ред. И.С. Ениколопяна. -М.: Наука, 1987.

3. Л.П. Маслов, В.Д. Румянцева, А.Ф. Миронов. Датчик газообразного аммиака и способ его изготовления с использованием металлокомплексов порфиринов: Патент РФ №2172486// Б.И., 2001,№23, с.412

4. Ethan D. Sternberg, David Dolphin. Porphyrin-based photosensitizers for use in photodynamic therapy, Tetrahedron, 1998, v.54, p. 4151-4202.

5. D. Murtinho, M. Pineiro, A.M.D. Gonsalves et al. a Novel porphyrins and a chlorin as effisient singlet oxygen photosensitizers for photooxidation of naphthols or phenols to quinones// J. Chem. Soc. Perkin. Trans. 2, 2000, №12, p.24441-24447.

6. Успехи химии порфиринов// Под редакцией О.А. Голубчикова, т.1, Санкт-Петербург, НИИ Химии СПбГУ, 1997.

7. Успехи химии порфиринов// Под редакцией О.А. Голубчикова, т.2, Санкт-Петербург, НИИ Химии СПбГУ, 2000.

8. H.H.Inhoffen, J.-H. Fuhrhop, H.Voigt, Jr.H. Brockmann. Zur weiteren kenntis des chlorophylls und des hemins. IV. Formylierung der meso-kohlenstoffatome von alkyl-substiturrten porphyrins// Liebigs Ann.Chem. 1966, 695, 133-143.

9. Н.Н. Inhoffen, К. Bliesener, Jr.H. Brockmann. Zur weiteren kenntnis des Chlorophylls und des Hamins. 14. Substituierte Deuteroporphyrins// Tetrahedron Lett., 1967, v.8, p.727-730.

10. Jr.H. Brockmann, K. Bliesener, H.H.Inhoffen. Zur weiteren kenntis des chlorophylls und des hemins. 20. Formylund acetyl-substituire deuteroporphyrin/ Liebigs Ann.Chem., 1968, v. 718, p.148-161.

11. J. W. Buchler, C. Dreher, G. Herget. Vilsmeier-formylierung von metalloporphyrinen mit Co", Ni", Pd", Pt", Cu", Zn", Co'", Crm, Mn'", Fe'", AIIM, Silv und Ptlv in abhangigkeit vom zentralmetall// Liebigs. Ann. Chem., 1988, p.43-54.

12. Г.В. Пономарев. Формилпорфирины и их производные в химии порфиринов// Химия гетероциклических соединений, 1994, №11/12, с. 1669-1696.

13. Г.В. Пономарев. Синтез и свойства оснований Шиффа мезоформилпорфиринов//Химия гетероциклических соединений, 1996, №11/12, с. 1472-1493.

14. Г.В. Пономарев. Диметиламинометилпорфирины синтез и свойства//Химия гетероциклических соединений, 1997, №10, с. 1299-1344.

15. В.Д. Яшунский. Превращения р- и мезо-замещенных порфиринов// Докторская диссертация на соискание степени доктора химических наук, 2000 г.

16. A.W. Nichol. Formylation of iron (III) porphyrins and chlorins of natural origin// J. Chem. Soc. C, 1970, №7, p. 903-910.

17. S.E. Brantly, В. Gerlach, M.M. Olmstead, K.M. Smith. Vinyl group protection in porphyrins and chlorins: organoselenium derivatives// Tetrahedron Lett., 1997, v.38, №6, p.937-940.

18. Jr.H. Brockmann, U. Jurgen, M. Tomas. Partial syntheses eines bacteriophaophorbid -c-methylesters//Tetrahedron Lett., 1979, №23, p. 2133-2136ю

19. K.M. Smith, G.M.F. Bisset, M.J. Bushell. Partial Syntheses of optically pure methyl bacteriopheophorbides a and d from methyl pheophorbide a.11 J. Org.Chem., 1980, v.45, №11, p. 2218-2224.

20. U. Jurgen, Jr.H. Brockmann. Partial syntheses eines (3-ethyl)bacteriopheophorbid-c-methylesters//Ann.Chem., 1982, №3, s. 472-479.

21. V. Wray, U. Jurgens, H. Brockmann Jr. Electrophilic reaction of chlorin derivatives and a comprehensive collection of 13C data of these products and closely related compounds//Tetrahedron, 1979, v. 35, p. 2275-2283.

22. S. Mettath, M. Shibata, J.L. Aderfer, M.O. Senge, KM. Smith, T.J. Dougherty, R.K. Pandey. Synthesis and spectroscopic properties of novel benzochlorins derived from chlorophyll all J. Org. Chem., 1998, v. 63, №5, p. 1646-1656.

23. Д.В. Яшунский, Ю.В. Морозова, А.Ф. Миронов, Г.В. Пономарев. Трансформация металлокомплексов оксимов а-(6)-формилмезохлорина ее// Тезисы IX международной конференции по химии порфиринов и их аналогов, Суздаль, 2003, с.88-89.

24. Jr.H. Brockmann, К. Bliesener, Н.Н. Inhoffen. Formyl- and acetyl-substituted deuteroporphyrines//Justus Liebigs Ann.Chem., 1968,v. 56, p. 4407-4410.

25. Г.Б. Маравин, Г.В. Пономарев, Д.В. Яшунский, Н.М. Морлян. Способ получения 1-формил-а,р,у,5-тетрафенилпорфирина//А.с. 891673 (СССР). Опубл. в Б.И., 1981, №47,с.109.

26. Г.В. Пономарев, Д.В. Яшунский. Способ получения мезо-диметиламинометилпорфиринов// А.с.488551 (СССР). Опубл. в Б.И., 1975, №4, с. 51.

27. A.M.G. Silva, M.A.F. Faustino, T.M.P.C. Silva et al. NMR characterisation of five isomeric p,P'-diformyl-meso-tetraphenylporphyrins// J. Chem. Soc.Perkin Trans. 1, 2002, p. 1774-1777.

28. K.M. Smith, G.M.F. Bisset, J.J. Case, H.D. Tabba. Polyformylation of copper (II) porphyrins. Tetrahedron Lett., 1980, v. 21, pp.3747-3750.

29. Г.В. Пономарев, Г.В. Киррилова и др. Новые данные о полиформилировании металлокомплексов этиопорфирина I// Химия гетероциклических соединений, 1979, №6, с.767-775.

30. Г.В. Пономарев, Г.В. Кириллова, Г.Б. Маравин. Новые данные о полиформилировании металлокомплексов октаэтилпорфирина// Химия гетероциклических соединений, 1979, №6, с.776-779.

31. Г.В. Пономарев, Г.В. Кириллова, Г.Б. Маравин. Ориентация мезо-формилирования в металлокомплексах этиопорфирина I// Химия гетероциклических соединений, 1976, №10, с. 1427-1428.

32. M.J. Bushell, В. Evans, G.V. Kenner, К.М. Smith. Properties of meso-methyl porphyrins and chlorins// Heterocycles, 1977, v.7, p.67-71.

33. K.M. Smith, G.M.F. Bisset, M.J. Bushell. Recent studies on the chlorobium chlorophylls (bacteriochlorophylls C)// Bioorg.Chem., 1980, v.9, p.1-9.

34. Г.В. Пономарев, Д.В. Яшунский, А.С. Московии. 35. Необычное протекание реакции Вильсмейера при формилировании платинового комплекса октаэтилпорфирина//Химия гетероциклических соединений, 1997,№3, с.324-328.

35. S. Mettath, M. Shibata, J.L. Alderfer, M.O. Senge, K M. Smith at al. Synthesis and Spectroscopic Properties of Novel Benzochlorins Derived from Chlorophyll all J. Org. Chem., 1998, v. 63, p. 1646-1656.

36. M.J. Gunter, B.C. Robinson, J.M. Gulbis et al. 5,15-Diaryl substituted bensochlorins synthesis and structure//Tetrahedron, 1991, v.47, №37, p.7853-7868.

37. A. Osuka, Y. Ikawa, K. Maruama. Synthesis of bensochlorins monomer, dimer, and porphyrin- bensochlorins heterodimer from 5-aryl-otaethylporphyrins and 5,15-diaryl-octaethylporphyrins// Bull. Chem. Soc. of Japan, 1992, v.65, № 12, p.3322-3330.

38. Sakthitharan Shanmugathasan. Christine Edwards and Ross W. Boyle. Advances in modern synthetic porphyrin chemistry// Tetrahedron, 2000, v.56, p.1025-1046.

39. E.E. Bonfantini, A.K. Burrell at al. Efficient synthesis of free-dase 2-formyl-5,10,15,20-tetraarylporphyrins, their reduction and conversion to ((porphyrin-2-yl)methyl)phosphonium salts// J. Porphyrins and Phthalocyanines, 2002, v.6, p. 708719.

40. W.J. Belcher, A.K. Burrell at al. The synthesis of specifically metalled heterobimetallic dimeric porphyrins// J. Porphyrins and Phthalocyanines, 2002, v.6, p.720-736.

41. Г.В.Пономарев, Г.Б. Маравин. Порфирины. 14. Синтез и свойства 1-замещенных производных 5,10,15,20-тетрафенилпорфирина// Химия гетероциклических соединений, 1982, №1, с.59-64.

42. А.К. Burrell, D.L. Offcer, D.C.W Reid. Aldehyde-appended tetraphenylporphyrin: A new building block for porphyrin arrays// Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1995, v.34, №8, p.900-902.

43. E.E. Bonfantini, D.L. Officer. The Synthesis of butadiene-bridget porphyrin dimers and styril porphyrins using a porphyrin-derived Wittig. // Tetrahedron Lett. -1993. -V. 34. P. 8531 -8534.

44. Д.В. Яшунский, Ю.В. Морозова, Г.В. Пономарев. Химия оксимов мезо-формилпорфиринов. Элегантный синтез /иезо-цианпорфиринов// Химия гетероциклических соединений, 2000, с. 558-559.

45. Ch. Yu. Veh, S.E. Miller, S.D. Carpenter, D.G.Nocera. Structurally homologous p- and meso-amidinium porphyrins// Inorg. Chem., 2001, v. 40, p. 3643-3646.

46. E.A. Аксенова, А.Ф. Миронов. Синтез новых порфирин-хиноновых структур// Биоорганическая химия, 2001, т. 27, №1, с. 57-63.

47. R. Grigg, N.W. Amilaprasadth. The proton-controlled fluorescence of aminomethyltetraphenylporphyrin-Tin (IV) Derivatives// J. Chem. Soc. Chem. Commun., 1992, №18, p. 1298-1300.

48. J.H. Fucrhop, L. Witte, W.S. Sheldrick. Drastellung, struktur und reactivitat hochsubstituierter porphyrine//Ann. Chem., 1976, №9-10, S. 1537-1559.

49. И.Г. Риш, B.C. Пшежецкий, К.А. Аскаров, Г.В. Пономарев. Взаимодействие 2-формил-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина с СН-кислотами// Химия гетероциклических соединений, 1985, №7, с. 936-940.

50. H.J. Callot. Nouvelles votes d'acces aux vinylporphyrines// Tetrahedron, 1973, v.29, №6, p. 899-901.

51. M. Yeung, M. Drew, E. Vorpagel, E. M. Breitung at al. Facile synthesis and nonlinear optical properties of push-pull 5, 15-diphenylporphyrins// J. Org. Chem., 1998, v. 63, p. 7143-7150.

52. D. Arnold, R. Gaete-Holmes, A.W. Johnson et al. Wittig condensation products from nickel meso-octaethylporphyrin and aetioporphyrin I and some cyclisation Reactions//J. Chem. Soc. Perkin Trans. Part I, 1978, №12, p. 1660-1670.

53. Ю.В. Ишков, З.И. Жилина, Ж.В. Грушевая. Порфирины и их производные. XVI. Синтез и свойства а,(3-непредельных альдегидов тетрафенилпорфирина// Журнал Органической Химии, 1993, т. 29, №11, с. 2270-2274.

54. A.M.G. Silva, M.A.F. Faustino, TMPC. Silva et al. Synthesis of New p-Substituted meso-tetraphenylporphyrins via 1,3-dipolar cycloaddition reaction. 1// J.Org. Chem., 2002, v.67, p.726-732.

55. A.M.G. Silva, AC. Tome, M.G.P.M.S. Neves, A. M. S. Silva. Synthesis of novel chlorin-porphyrin dyads via 1, 3-dipolar cycloadditions// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2004, v. 8, p. 782.

56. D.P. Arnold, L.J. Nitchinsk. Porphyrin dimers linked by conjugated butadiines. // Tetrahedron. -1992. V. 48. - №40. - P. 8781 - 8792.

57. D.P. Arnold, L.J. Nitchinsk. The preparation of novel porphyrins and bis(porphyrins) using palladium catalysed coupling reactions. // Tetrahedron. Lett. 1993, V. 34, №4, P. 693 606.

58. V. S.-Y. Lin, S.G. DiMagno, M.J. Therien. Highly Conjugated, acetylenyl bridged porphyrins: new models for light-harvesting antenna systems. // Science, 1994, V. 264, P. 1105- 1111.

59. S. G. Di Magno, V. S.-Y. Lin, M. J. Therien. Facile elaboration of porphyrins via metal-mediated cross-coupling. // J. Org. Chem. 1993. - V. 58. - №22. - P. 5983 -5993.

60. R. Konig, H. Zieg. Efficient synthesis and coupling reactions of (2-ethynyl-5,10,15,20-tetraphenylporphyrinato)zinc(ll). //Synthesis, 1998, №2, P. 171 -174.

61. H.J. Callot, E. Shaeffer, R. Cromer, F. Metz. Unexpected routes to naphtoporphyrin derivatives// Tetrahedron, 1990, v. 46, №15, p. 5253-5262.

62. L. Barloy, D. Dolphin, D. Dupre, T.P. Wijesekera. Anomalous double cyclization reaction of р-formylporphyrins// J.Org. Chem., 1994, v. 59, p. 7975-7984.

63. Ю.В. Ишков, З.И. Жилина Порфирины и их производные XVII. Внутримолекулярная циклизация комплексов 2-формил-5,10,15,20-тетрафенилпорфирина // Журнал органической химии, 1995, т. 31, №1, с. 136139.

64. З.И. Жилина, Ю.В. Ишков, С.В. Водзинский. Модификация р-положений мезо-тетра(арил, гетерил)порфиринов// Украинский химический журнал, 1999, т. 65, №9, с. 44-48.

65. Ю.В. Ишков. Синтез и свойства p-модифицированных /иезо-тетра(арил, гетерил)порфиринов//Журнал прикладной спектроскопии, 1999, т. 66, №4, с. 512515.

66. S. Richeter, Ch. Jeandon, R. Ruppert, H.J. Callot. Porphyrins acting as external and internal ligands: preparation of conjugated trimetallic dimeric porphyrins// Chem. Comm., 2001, p. 91-92.

67. S. Richeter, Ch. Jeandon, R. Ruppert, H.J. Callot. A modular approach to porphyrin oligomers using metal ions as connectors// Chem. Comm., 2002, p. 266267.

68. S. Richeter, Ch. Jeandon, R. Ruppert, J.-P. Gisselbrecht, H.J. Callot. Syntheses and optical and electrochemical properties of porphyrin dimers linked by metal ions// J. Am. Chem.Soc., 2002, v. 124, p.6168-6179.

69. S. Richeter, Ch. Jeandon, J.-P. Gisselbrecht, R. Ruppert, H.J. Callot. Syntheses of metal ion linked porphyrin oligomers// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2004, v. 8, p. 815.

70. M. Graca, H. Vecente, Irene N. Rezzano, K.M. Smith. Efficient new syntheses of benzochlorins, benzoisochlorins, and benzobacteriochlorins//Tetrahedron Lett., 1990, v.31, №10, p. 1365-1368.

71. Avinash S. Phadke, Byron C. Robinson, Kathleen M. Barkigia, Jack Fajer. Synthesis of bensochlorins and rhodinobenzochlorins// Tetrahedron, 2000, v.56, p. 7661-7666.

72. D.P. Arnold, R.D. Hartnell. Butadiyne-linked bis(chlorin) and chlorin porphyrin dyads and an improved synthesis of bis(octaethylporphyrinatonickel-5-yl)butadiyne using the Takay iodoalkenation//Tetrahedron, 2001, v. 57, №7, p. 1335-1345.

73. Alan R. Morgan and Sapna Gupta. Synthesis of benzopurpurins, isobacteriopurpurins and bacteriobenzopurpurins// Tetrahedron Lett., 1994, v.35, №25, p.4291-4294.

74. Guolin Li, Thomas J. Dougherty, Ravindra K. Pandey. Effect of substituents in directing the formation of benzochlorins and isobacteriochlorins in porphyrin and chlorin systems// Organic Letters, 1999, v.1, № 12, p. 19610-1964.

75. D.P. Arnold, A.W. Johnson, M. Winter. Bis-porphyrin derivatives. Part I. Reaction of meso-hydroxymethylporphyrinatometal derivatives with acids// J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 1977, №14, p. 1645-1646.

76. Ю.В. Ишков, З.И. Жилина, И.С. Волошановский, С.А. Андронати. Восстановительная димеризация медного комплекса 2-формил- 5,10,15,20-тетрафенилпорфирина //ДАН, 1988, т.ЗОЗ, №2, с. 377-380.

77. Ю.В. Ишков, З.И. Жилина, И.С. Волошановский, С.В. Фельдман. Порфирины и их производные. X. Восстановительная димеризация формилпорфирина //Журнал органическая химия, 1989, т. 25, №11, с. 2444-2449.

78. Ю.В. Ишков, З.И. Жилина, A.M. Шульга. Порфирины и их производные. XIV. Димеризация изомерных формилфенилпорфиринов под действием низковалентного титана // Журнал органическая химия, 1991, т. 27, №5, с. 10871092.

79. М. Vecente Н Graca, К.М. Smith. Functionalization of alkyl substituents in octa-alkylporphyrins // Synlett, 1990, №4, p.579-583.

80. L. Jaquinod, D.J. Nurco, C.J. Medforth, R.K. Pandey, K.M. Smith. Synthesis and characterization of bis(chlorin)s from the McMurry reaction of formylchlorins// Angew. Chem. Int. Ed., 1996, v. 35, p. 1013-1016.

81. R.K. Pandey, L. Jaquinod, K.R. Gervzeevske, D.J. Nurco, K.M. Smith. Stepwise syntheses of bisporphyrins, bischlorins and biscorroles and of porphyrin-chlorin and porphyrin-corrole heterodimers// J. Amer. Chem. Soc., 1996, v. 118, №16, p. 38693882.

82. K.M. Smith, G.M.F. Bisset. General synthesis of hydrocarbon-soluble porphyrins//J. Org. Chem., 1979, v. 44, p. 2077-2084.

83. Г.В. Пономарев, A.M. Шульга. A.C. 1172922 СССР. Способ получения этан-бис-порфиринов//Б.И., 1985, №30, с.99.

84. Г.В. Пономарев, A.M. Шульга. А.С. 1172923 СССР. Способ получения этан-бис-порфиринов// Б.И., 1985, №30, с.99.

85. А.М. Шульга, Г.В. Пономарев. Порфирины. 23. Синтез и свойства этан-бис-порфиринов//Химия гетероциклических соединений, 1988, №3, с.339-348.

86. W. Bhatti, М. Bhatti, P. Imbers. Preparation of pure meso -tetraphenylporphin and two derivatives // J. Pharm. Sci., 1972, № 2, p.307 309.

87. A.D. Adler, F.R. Longo. On the preparation of metallporphyrins// J. Inorg. Nucl. Chem., 1970, v.32, p. 2443-2445.

88. Sheer H„ Ihoffen H.H.// The Porphyrins/ Ed. D.Dolphin. N.Y.: Acad. Press, 1978. V. 2. P. 45-90.

89. H. Sheer, J. Katz. In: porphyrins and metalloporphyrins// Ed. K.M.Smith. Amsterdam etc.: Elsevier, 1975, p. 399-524.

90. Л. Беллами / Инфракрасные спектры сложных молекул, Из-во Иностранной литературы, М, 1983.

91. М.О. Senge, W.W. Kalisch and S. Runge. Conformational^ distorted chlorins via diimide reduction of nonplanar porphyrins// Tetrahedron, 1998, v.54, p.3781-3798.

92. W. Flitsch Hydrogenated Porphyrin Derivatives: Hydroporphyrins// Advances in Heterocyclic Chemisry, 1988, v.43, p. 74-121.

93. R. Bonnett, R.D. White and al. Hydroporphyrins of the meso-tetra(hydroxyphenyl)porphyrin series//Biochem.J., 1989, v. 261, p.277-280.

94. J. M. Sutton, O. J. Clarke, N. Fernandez and R. W. Boyle. Porphyrin, chlorin, and bacteriochlorin isothiocyanates: Useful reagent for the synthesis of photoactive bioconjugates// Bioconjugate Chem., 2002, v. 13, p. 249-263.

95. J.-P. Strachan, D.F.O'Shea, Th. Balasubramanian, J.S. Lindsey. Rational synthesis of meso-substituted chlorin building blocks// J. Org.Chem., 2000, v. 65, p. 3160-3172.

96. K M. Shea, L. Jaquinod, K.M. Smith, R.G. Khoury. Functionalization of 2, 3-disubstituted 2, 3- dihidro-5, 10, 15, 20-tetraphenylporphyrins// Tetrahedron. 2000. V. 56 P. 3139-3144.

97. K.M. Shea, L. Jaquinod, K.M. Smith, R.G. Khoury. Dodecasubstituted metallochlorins (metallohydroporphyrins)//Chem. Commun. 1998. P. 759-760.

98. K.M. Shea, L. Jaquinod, K.M. Smith, R.G. Khoury. Regioselective synthesis and structural characterization of 2, 3- dibromo- and hexabromo 5, 10, 15, 20-tetraphenylporphyrins// Tetrahedron, 1999, V. 55. P. 13151-13158.

99. J. Whitlock, H. W., Hanamer, R.,Oester, M.Y. Diimide reduction of porphyrins//J. Amer. Chem. Soc., 1969, v. 91, p. 7485-7489.

100. Y. Terazono, D. Dolphin. Synthesis and characterization of beta-trifluoromethyl-meso-tetraphenylporphyrins//J. Org. Chem., 2003, v. 65, p. 18921900.

101. M. Sirish and H-J. Schneider. Porphyrin derivatives as watersoluble receptor for peptides//Chem. Commun., 1999, p. 907-908.

102. F.C.J.M. van Veggel, W. Verboom and D.N. Reinhoudt. Metallomacrocycles: Supramolecular chemistry with hard and soft cations in action// Chem. Rev., 1994, v. 94, p. 279-299.

103. M. Helmriech, N. Jux. Novel crown ether porphyrin conjugates// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2004, v. 8, p. 688.

104. L. La Monica, D. Monti. Flexible dizinc diporphyrin systems as selective receptors for ditopic amine ligands// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2002, v. 6, p. 58-65.

105. H. Shinmori, A. Osuka. Extended molecular assembly of crown ether appended meso-meso coupled diporphyrin// Tetrahedron Lett., 2000, v. 41, p. 8527-8531.

106. M. C. Gotardo, H. C. Sacco, J. C. S. Filho, A. G. Ferreira at al. A novel crowned porphyrin derived from meso-tetrakis(pentafluorophenyl)porphyrin// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2003, v. 7, p. 399-404.

107. Т. Murashima, Y. Uchihara, N. Wakamori at al. The first prepfration of crown ether-annulated porphyrin//Tetrahedron Lett., 1996, v. 37, p. 3133-3136.

108. C. Sirlin, L. Bosio, J. Ahsen at al. Ion channel containing mesophases. Structural characteristics of condensed phases of crown-ether substituted phthalocyanines/// Chem. Phys. Lett., 1987, v. 139, p. 362-364.

109. M.J. Gunter, T.P. Jeynes, M.R. Johnston at al. Structural control of co-receptor binding in porphyrin-bipyridinium supramolecular assemblies// J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 1998, p. 1945-1958.

110. S. J. Langford, V.-L. Lau, M. A. P. Lee and E. Lygris. Porphyrin-based supermolecular arrays// J. Porphyrins Phthalocyanines, 2002, v. 6, p. 748-756.

111. Y. H. Kim, J.I. Hong. Ion pair recognition by Zn-porphyrin/ crown ether conjugates: visible sensing of sodium cyanide// Chem. Commun., 2002, №5, p. 512-513.

112. M.J. Gunter, M.R.Johnston. Porphyrin-crown ether macrocyclic co-receptors for bipyridinium cations// J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1: Organic and Bio-Organic Chemistry, 1994, p. 995-1008.

113. M.J. Gunter, M.R.Johnston. Porphyrin-based molecular tweezers as receptor for bipyridinium guests// Tetrahedron Lett., 1992, v. 33, p. 1771-1774.

114. M.J. Gunter, M.R.Johnston. Porphyrin-crown ether based macrocyclic receptors for bipyridinium cations// J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1: Organic and Bio-Organic Chemistry, 1994, p. 1009-1018.

115. M. Sirish, V.A. Chertkov, H.J. Schneider. Porphyrin-based peptide receptors: syntheses and NMR analysis// Chemistry, 2002, p. 1181-1188.

116. L. A. Lapkina, E. Niskanen, К. I. Popov and A. Yu. Tsevadze. Synthesis and characterization of sandwich-type gadolinium and ytterbium crownether-substituted phthalocyanines// J. Porphyrins and Phthalocyanines, 2000, v. 4, p. 587-589.

117. I. Gurol and V. Ahsen. Synthesis and aggregation behaviour of phthalocyanines substituted with flexible crown ether// J. Porphyrins and Phthalocyanines, 2000, v. 4, p. 620-625.

118. С.П. Громов. Синтез и супрамолекулярная химия краунсодержащих непредельных красителей// Диссертация на соискание ученой степени д.х.н. в форме научного доклада, 1998.

119. D.D. Perrin, W.L.F. Armarego. Purification of Laboratory Chemicals// Pergamon Press, 1988.

120. Справочник Lancaster 2002-3, p. 709.