卟啉

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lín英語えいごPorphyrinまたしょうむらさきいち类由よん吡咯类亚もとてきαあるふぁ-碳原子げんしどおりつぎきのえはじめ桥(=CH-)互联而形成けいせいてき大分おおいた杂环化合かごうぶつ。其母体ぼたい化合かごうぶつ卟吩porphin,C20H14N4),ゆうだいもとてき卟吩そくしょう为卟啉。卟啉环有26个πぱい电子,一个高度共轭的体系,并因此显ふかしょく。“卟啉”一词是对其英文名称porphyrinてきおと译,其英文名ぶんめい则源于希腊语单词πορφύρα (porphyra),为紫しょくいん此卟啉也しょうさくむらさき。卟吩旧称きゅうしょう“㗊”,いん此,卟啉旧称きゅうしょう“㗊族化合かごうぶつ[1]

许多卟啉以与金属きんぞく离子配合はいごうてき形式けいしき存在そんざい自然しぜんかいちゅう,如含有がんゆう氢卟吩あずか镁配结构てきかのう绿素以及与铁配てき红素人体じんたいない卟啉积累过多时会造成ぞうせい卟啉びょう,也称むらさき质症

せい[编辑]

卟啉环的编号方式ほうしき见上图。习惯命名めいめいしょう5,10,15,20たたえmesoくらい(间),はた1,4,6,9,11,14,16,19たたえalphaくらいαあるふぁ),はた2,3,7,8,12,13,17,18たたえbetaくらいβべーた)。

卟啉てき大分おおいた环是いち个24中心ちゅうしん26电子てき体系たいけい符合ふごうきゅうかつ尔规则なかてき4n+2つうしきいん具有ぐゆう芳香ほうこうせい。卟啉自由じゆう碱的中心ちゅうしん原子げんし以与+2ある+3价的金属きんぞく阳离はい,两个氮上てき原子げんし金属きんぞくだい生成せいせい金属きんぞく卟啉。通常つうじょう它们及其衍生物せいぶつしょう金属きんぞく卟啉化合かごうぶつ。其反应通しき如下:

卟啉卟啉

四苯并四氮杂卟啉类化合物由苯酐あずか尿素にょうそざい氯化亚铜存在そんざい发生缩合せいてい蓝色,一般いっぱんしょう酞菁。其分子中こなかよん异吲哚环的氮原子げんし以与金属きんぞく离子ざい中心ちゅうしん发生はい生成せいせい金属きんぞく酞菁。金属きんぞく酞菁化合かごう物色ぶっしょく泽鲜艳耐さらしたい性能せいのう优良,着色ちゃくしょく力强ちからづよ常用じょうようてき颜料染料せんりょう

以卟啉作为结构单もとてきちょう分子ぶんし目前もくぜん分子ぶんしけん研究けんきゅうてき主要しゅよう方向ほうこういちmeso-よん苯基卟啉てき氯化铁配合はいごうぶつ(TPPFeCl)一个有机合成试剂。卟啉てき生物せいぶつゆう咕啉氢卟吩(2,3-氢卟啉)、きんみどりもとF430(镍四吡咯)とう

自然しぜん形成けいせい[编辑]

卟啉,也称为岩卟啉,一种地质来源的卟啉。[2]它们可能かのう现在原油げんゆあぶら页岩すすけある沉积がんちゅう[2][3]卟啉鎳石可能かのうただ一的地卟啉矿物,いん为卟啉很しょう单独现并形成けいせいあきらたい[4]

合成ごうせい[编辑]

实验しつ合成ごうせい[编辑]

对甲もと苯甲醛あずか吡咯ざいへいさんちゅう回流かいりゅうはん应后いたてきmeso-よん(对甲苯基)卟啉あきらからだ[5]

实验しつちゅう,卟啉通常つうじょうようがわ类和吡咯ざいさんちゅうてき缩合はん应来合成ごうせいてき,并且一般いっぱん需要じゅようようみちえき斯酸催化。はん应的产率こうはん应后かい产生大量たいりょうてきふく产物,以通过柱しょく谱法除去じょきょ。卟啉环与金属きんぞく盐(如溴化亚铁作用さよう以得いたあい应的键联金属きんぞく卟啉。

这个合成ごうせい卟啉てき方法ほうほう一般被称为罗斯曼法(Rothemund)あるおもねとく勒法(Adler)。1936ねんRothemundくびさき合成ごうせいよん苯基卟啉(TPP)[6][7]さいよう吡啶为溶剂,使つかい苯甲醛かず吡咯ざいふうかんちゅう热反应数じゅうしょう时,产率极低,并且参与さんよはん应的苯甲醛衍生物せいぶつ很少。きさきらい,这个方法ほうほうAdlerLongoさくりょう深入ふかいり研究けんきゅう[8]あらため为用へいさんさくかい质,使つかい芳香ほうこう醛与吡咯回流かいりゅうはん应后,冷却れいきゃく、过滤,滤饼よう热水きのえあつしぶん别洗涤,真空しんくう燥晶たいとくいた卟啉。あずかRothemundてき方法ほうほうしょう,这个あらため进法以获とく较高产率(20%)てき卟啉,操作そうさ简单,适用てきだい苯甲醛也较多,いん此一直沿用至今。

间-四烷基卟啉可由相应醛(烷基いち个碳)あずか吡咯缩合而得。回流かいりゅうはん应后要用ようよう醌类(如DDQある其他氧化剂将产生てき卟啉げん氧化为卟啉。可用かよう对甲苯磺さんさく缩合てき催化剂。

生物せいぶつ合成ごうせい[编辑]

生物せいぶつ体内たいないてき卟啉合成ごうせい柠檬さん循环なかてき琥珀こはく酰CoAあずかあま氨酸作原さくはらりょう。两者发生Claisen缩合だつ生成せいせいδでるた-氨基おつ酰丙さん(ALA),しかきさき分子ぶんしてきδでるた-氨基おつ酰丙さん缩合,生成せいせい含一个吡咯环てききも色素しきそばら(PBG)。きも色素しきそはらだつ氨酶作用さよう,四分子的胆色素原反应得到羟甲もときももと(HMB),继续はん应得いた尿にょう卟啉ばら,构建よん吡咯环系てきかまち尿にょう卟啉ばらこれきさきまた先後せんご转化为粪卟啉原Ⅲはら卟啉ばらはら卟啉Ⅸ,并在这里ぶんりょう红素かのう绿素てき合成ごうせいけい统。

ざいいち些非こうごう生物せいぶつ(如动物きんひかりあい原生げんせい生物せいぶつ以及细菌ちゅうてきαあるふぁ-变形きんちゅう,卟啉合成ごうせいてきせきかぎゆかり琥珀こはく酰CoAあずかあま氨酸合成ごうせいδでるた-氨基おつ酰丙さん

そこぶつ 产物 染色せんしょくたい EC OMIM
δでるた-氨基おつ酰丙さん合成ごうせい あま氨酸琥珀こはく酰CoA δでるた-氨基おつ酰丙さん 3p21.1 2.3.1.37页面そん档备份そん互联网档あん 125290页面そん档备份そん互联网档あん
δでるた-氨基おつ酰丙さん脱水だっすい δでるた-氨基おつ酰丙さん きも色素しきそばら 9q34 4.2.1.24页面そん档备份そん互联网档あん 125270页面そん档备份そん互联网档あん
きも色素しきそはらだつ氨酶 きも色素しきそばら 羟甲もときももと 11q23.3 2.5.1.61页面そん档备份そん互联网档あん 176000页面そん档备份そん互联网档あん
尿にょう卟啉ばら合成ごうせい 羟甲もときももと 尿にょう卟啉ばら 10q25.2-q26.3 4.2.1.75页面そん档备份そん互联网档あん 606938页面そん档备份そん互联网档あん
尿にょう卟啉ばらだつ羧酶 尿にょう卟啉ばら 粪卟啉原Ⅲ 1q34 4.1.1.37页面そん档备份そん互联网档あん 176100页面そん档备份そん互联网档あん
粪卟啉原Ⅲ氧化酶 粪卟啉原Ⅲ はら卟啉ばら 3q12 1.3.3.3页面そん档备份そん互联网档あん 121300页面そん档备份そん互联网档あん
はら卟啉ばらⅨ氧化酶 はら卟啉ばら はら卟啉Ⅸ 1q22 1.3.3.4页面そん档备份そん互联网档あん 600923页面そん档备份そん互联网档あん
亚铁螯合酶 はら卟啉Ⅸ 红素 18q21.3 4.99.1.1页面そん档备份そん互联网档あん 177000页面そん档备份そん互联网档あん

まいり[编辑]

参考さんこう资料[编辑]

  1. ^ 《汉语だい字典じてん》㗊字条目じょうもく
  2. ^ 2.0 2.1 Karl M. Kadish (编). The Porphyrin Handbook. Elsevier. 1999: 381 [2022-06-05]. ISBN 9780123932006. (原始げんし内容ないようそん档于2022-06-05). 
  3. ^ Zhang, Bo; Lash, Timothy D. Total synthesis of the porphyrin mineral abelsonite and related petroporphyrins with five-membered exocyclic rings. Tetrahedron Letters. September 2003, 44 (39): 7253. doi:10.1016/j.tetlet.2003.08.007. 
  4. ^ Mason, G. M.; Trudell, L. G.; Branthaver, J. F. Review of the stratigraphic distribution and diagenetic history of abelsonite. Organic Geochemistry. 1989, 14 (6): 585. doi:10.1016/0146-6380(89)90038-7. 
  5. ^ Falvo, RaeAnne E.; Mink, Larry M.; Marsh, Diane F. Microscale Synthesis and 1H NMR Analysis of Tetraphenylporphyrins. J. Chem. Educ.: 237. 
  6. ^ P. Rothemund. A New Porphyrin Synthesis. The Synthesis of Porphin. J. Am. Chem. Soc. 1936, 58 (4): 625–627. doi:10.1021/ja01295a027. 
  7. ^ P. Rothemund. Formation of Porphyrins from Pyrrole and Aldehydes. J. Am. Chem. Soc. 1935, 57 (10): 2010–2011. doi:10.1021/ja01313a510. 
  8. ^ A. D. Adler, F. R. Longo, J. D. Finarelli, J. Goldmacher, J. Assour and L. Korsakoff. A simplified synthesis for meso-tetraphenylporphine. J. Org. Chem. 1967, 32 (2): 476–476. doi:10.1021/jo01288a053.