Химическая модификация производных хлорофилла a с использованием бис(N,N-диметиламино)метана

• Автор: Тарабукина, Ирина Степановна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Сыктывкар
• Количество страниц: 145 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Литературный обзор

1.1. Методы формирования положительно заряженных 8 функциональных групп на периферии порфиринового
макроцикла

1.2 Реакции электрофильного замещения с участием природных

хлоринов и некоторые конкурирующие процессы

1.3 Реакции экзоцикла мстилфеофорбида а и его аналогов

1.3.1 Неокислительные превращения экзоцикла мстилфеофорбида а

и его аналогов

1.3.2 Окислительные превращения экзоцикла метилфеофорбида а и

его аналогов
1.4 БисЫ,4диметиламинометан как аминометилирующий
реагент в реакции Манниха
1.5 Основные результаты анализа литературных данных
2. Обсуждение результатов
2.1 Получение субстратов для аминометилирования
2.2 Аминометилирование порфириновых соединений с использованием бисК,Ыдиметиламинометана как аминометилирующего реагента
2.2.1 Превращения экзоцикла метилфеофорбида а под действием бггсК,Мдиметиламинометана
2.2.2 Аминометилирование винильной группы природных хлоринов
2.2.3 Аминометилирование некоторых порфиринов крови и синтетических порфиринов
2.2.4 Аминометилирование цинковых комплексов порфириновых соединений
2.2.5 Границы применимости бгсЫ,димстиламинометана в реакции аминометилирования и сопоставление с известными методами
2.3 Химическая модификация аминометилированных производных
хлорина е
2.3.1 Синтез и исследование катионных хлоринов на основ полученных аминометильных производных
2.3.2 Реакции нуклеофильного замещения с участием аллил ьной аминогруппы
3. Экспериментальная часть
3.1 Приборы и реактивы
3.2 Хроматографическое исследование синтезированных
соединений
3.3 Синтез исходных веществ
3.4 Взаимодействие бмсЫ,Ыдиметиламинометана с
метилфеофорбидами а и
3.5 Аминометилирование амидов хлорина б
3.6 Взаимодействие бмсЫ,Ыдиметиламинометана с другими
хлоринами и порфиринами в условиях аминометилирования метилфеофорбида а и амидов хлорина ев
3.7 Взаимодействие бмс,Ыдиметиламинометана с некоторыми
порфиринами крови и синтетическими порфиринами
3.8 Синтез и исследование катионных хлоринов на основе
полученных аминомстильных производных
3.9 Реакции нуклеофильного замещения с участием хлоринов с
аллильной аминогруппой
Основные результаты и выводы
Список использованной литературы


Работа выполнена в соответствии с планами Института химии Коми НЦ УрО РАН как раздел комплексной темы лаборатории органического синтеза и химии природных соединений Научные основы химии и технологии комплексной переработки растительного сырья синтез хиральных функциональных производных изопреноидов, липидов и природных порфиринов для получения новых материалов и физиологически активных веществ гос. Органический синтез новых веществ и материалов получение физиологически активных веществ на основе функциональных производных изопреноидов, липидов и природных порфиринов асимметрический синтез. Научные основы химии и технологии комплексной переработки растительного сырья гос. Работа поддержана грантами Президента Российской Федерации по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации Научные основы химии и технологии комплексной переработки растительного сырья синтез производных изопреноидов, липидов и природных порфиринов НШ3 НШ3. Одним из наиболее эффективных классов фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии онкологических заболеваний являются порфириновые соединения с положительно заряженными функциональными группами гак называемые катионные ФС для ФДТ. Порфирины с катионными боковыми заместителями локализуются преимущественно в митохондриях в раз больше, чем в других органеллах , что в значительной степени способствует эффективности их применения. Кроме того, порфириновые соединения с катионными группами могут быть использованы в других областях, не связанных с медициной . В связи с этим разработке методов синтеза таких соединений уделяется значительное внимание. Для получения катионных ФС используют как синтетические, так и природные порфирины. Одним из общих методов формирования положительнозаряженных группировок является получение ониевых солей действием различных алкилирующих агентов на порфирины с гетероатомом азот, фосфор, сера и др. При синтезе катионных ФС на основе синтетических порфиринов алкилируемая группировка либо внедряется уже при формировании макроцикла исходного иорфирина, либо присоединяется при последующей модификации после формирования порфиринового макроцикла. Группировки, внедренные при формировании макроцикла, используют во многих работах с синтетическими порфиринами. Схема 1. Получен также лезотетра4триметиламинофенилпорфирин 3 . Катионная группа образуется также при Ыметилировании хинолинильного фрагмента 5 . Исследуя поверхностноактивные порфирины, Фюрхоп синтезировал соединение с терминальными аммонийными группами 6, аналогичное вышеописанным лезотетраалкилпорфиринам. При изучении супероксидисмутазной активности галогенированных производных водорастворимых катионных порфиринов свободное основание лезотетра2пиридилпорфирина хлорировали хлорсукцинимидом в хлороформе. В результате реакции образуется смесь продуктов моно, ди, три и тетрахлорирования. Наибольшую каталитическую активность показал марганцевый комплекс тетрахлоринового порфирина, который переводили в водорастворимую форму кватернизацией этиловым эфиром птолуолсульфокислоты. Это приводит к образованию тетракатионного порфирина 7. При этом наряду с катионной группировкой, на периферию макроцикла вводится какойлибо дополнительный заместитель например, соединение 9, Схема 5. Для синтеза предшественников катионных порфиринов с использованием химических превращений уже сформированного макроцикла используются, главным образом, реакции Вильсмейсра и ее модификации . В этом отношении большой интерес представляют мезодиметиламинометильные производные порфиринов, кватернизация диметиламинометильной группы которых дает катионные ФС. Диметиламинопорфирины получают после восстановления комплекса Вильсмейера борогидридом натрия Схема 6, а катионную группу формируют действием йодметана . Вначале тетрафенилпорфин ТФП обрабатывается смесью параформа и НС1, а образующееся хлорметильное производное обрабатывают пиридином или тиомочевиной, образуются водорастворимые порфирины и соответственно Схема 7. Позднее подобные водорастворимые порфирины , были получены прямым синтезом тетраидрдхлорметилфснилпорфирина из пиррола и лдрдхлорметилбензальдегида по равновесной методике Линдсея и последующим взаимодействием с триэтиламином и трифенилфосфином .