Porfirine. pirogenii macroheterociclici naturali care conțin în moleculă un ciclu de porfină (Formula I). Formal, ele sunt obținute din porfină prin înlocuirea atomilor de H în ciclu cu radicali organici diferiți. Consultați porfirinelor pigmenți importanți, cum ar fi globina hemo, clorofila, citocromilor și multe altele. Enzymes (catalaza, peroxidaza). Porfirine detectate în secreții animale, pene de păsări, coji de ouă, coji de moluște, uleiuri, bitum, minerale reziduuri organice meteoriti.
Atomii C din porfirine sunt numerotați, conform nomenclaturilor IUPAC (formula Pa) sau Fisher (III). Cei patru atomi C (5, 10, 15 și 20 din formula III) care leagă inelele de pirol sunt numiți atomi mezo-carbon.
Numărul de izomeri de poziție pentru PORPHYRENE este determinat de numărul de substituenți și de aranjamentul lor în moleculă. Pentru porfirinelor cu doi substituenți (de exemplu, CH3 și C2 H5), cu condiția ca ambii substituenți prezenți în fiecare dintre inelul pirolic, există 4 tipuri de izomeri. Atunci când există trei tipuri de număr diferit de substituenți crește la 15. porfirine naturale au doi substituenți, în principal, situate de tip III, tip trei IX (vezi. Tabelul.).
Porfinele și porfirinele sunt compuși intens colorați (în principal de culoare roșu închis); t. diverse porfine 360 ° C, PORFIRINE-aproximativ 500 ° C PORFIRINEle sunt ușor solubile în CHCI3. DMF, mai rău în etanol și metanol, este insolubil în apă. Moleculele PORFIRINS sunt plate și sunt de obicei asociate cu formarea legăturilor de hidrogen. În spectrul UV, PORPHIRINE l max
400 nm (așa numita bandă Soret, e 400 000), 500 600 nm (e 15 000 și mai puțin)
PORFIRINE-structuri aromatice; au o energie de cuplare mare (840 kJ / mol), care se manifestă în stabilitatea compușilor. Ciclul de porfirină este caracterizat prin prezența a două forme tautomere:
Porfirine-compuși amfoterici; N atomi în moleculă pot atașa protoni pentru a forma un mono sau nou-predicate, ambele grupe NH protonii clivate pentru a forma un mono sau dianionii: RN2porfirin, P 2- -dianion, -dikation acizi porfirina slab; PK1 și PK2 (pentru etioporphyrin) 16, PR3 oktaalkilporfirinov aproximativ 5,5 (soluție apoasă 2,5% de Na dodecil sulfat).
Atunci când interacționează cu sărurile metalice, porfirinele formează porfirine metalice, dintre care cele mai importante sunt heme sau ferroproto-porfirina (vezi Hemoglobina); cel mai important hidru. metalo-porfirină-clorofilă. Metaloporfirinele intră cu ușurință în reacția electroph. substituție, în principal prin meso-poziții. Pentru porfirinele libere, aceste reacții sunt împiedicate de formarea, într-un mediu acid, a unei dicții care nu intră în electrofob. reacție.
PORFIRINE și complexele lor metalice sunt ușor de recuperat. Cel mai ușor încasările electrochimice de recuperare cu formarea mono- și dianionii, care sunt raspund puternice si bine kleofilami rapid (în principal atomii de carbon mezo-NYM) cu donori de protoni și agenți electrofili cum ar fi CH3 I. Mild porfirine ciclu de hidrogenare conduce la clor (formula III) și Florin (IV), mai adânc-bacterioclor la (V), porfodimetenam (VI), porfomete-ne (VII) și porfirinogenam (VIII).
Dacă sunt prezenți în porfirina substituenții nesaturați, cum ar fi gruparea vee-nilnaya, la compus porfirinogenov restaurat un astfel de amalgam Na. Tratamentul O2 Air porfirinogenov lumină, iod sau 2,3-diclor-5,6-ditsianoben-zohinonom duce la trecerea lor în HI porfirinic Sub acțiunea are loc, de regulă, inelele porfirina gap și formarea amestecului piroli.
Sub acțiunea porfirinei moi sau electrochimie oxidante și produsele lor de oxidare sub formă de metal cationic radicali sub acțiunea oxidanți puternici (de exemplu, KMnO4 SrO3.) Există un decalaj inel:
Oxizii. scindarea PORFYRENE în organism duce la formarea de pigmenți biliari. PORFIRINELE sunt, de exemplu, ușor metilați la atomii de N, de exemplu
Grupurile metalice experimentează spații. dificultăți, ca urmare a faptului că macrociclul se dovedește a fi "ondulat". Metode de porfirine sintetizare: condensarea monopirrolov cu aldehide (reacție 1); monopirrolov autocondensării conținând grupa în poziția 2 CH2 X, unde X = Ac O, OH, CI, Br, N (CH3) 2 (reacția 2); și dipirastvorilmetanov condensare dipirrilmetenov (3a și 3b); condensare Inger tetrapirolic-Mediate, care pot fi preparați la rândul lor din dipirrilmetenov, dipirrilmetanov sau sinteza în trepte a monopirrolov (de exemplu, reacția 4).
În celulele organismelor vegetale și animale, biosinteza PORPHYRIN este realizată din glicină și acid succinic.
PORFIRINE - baza unor coloranți naturali, compuși model pentru studiul procesului de oxigenare în fotosinteză, lek. medicamente în terapia cancerului (de exemplu, hematoporfirina dimer-foto-freen); metalocomplexe PORPHIRINE-catalizatori pentru oxidarea și epoxidarea hidrocarburilor.
Literatură: Chimia compușilor naturali biologic activi, ed. NA Preobrazhensky și R.P. Evstigneeva, M. 1976, p. 100-84; Chimie organică generală, trans. cu engleza. t. 8, M. 1985, p. 388-413; Porfirine: structură, proprietăți, sinteză, ed. NS Enikolopyan, M. 1985; Porfirine: spectroscopie, electrochimie, aplicare, ed. NS Enikolopyan, M. 1987; Falk J.E. Porphyrins și meta! Lopcrphyrins, Amst.-L.-N. Y. 1964; Dolphin D. (ed.), Porfirinii. Structura și sinteza, v. 1, pt A, L.-N. Y. 1978. P. PORFYRINS Evstigneeva.
Enciclopedii chimice. Volumul 4 >> La lista articolelor
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: