3-位长链烷基双(单)取代焦脱镁叶绿酸-a甲酯的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯(1)为起始原料, 通过E环保护和3-位乙烯基的氧化反应得到卟吩醛2, 与长链烷基溴化镁的Grignard反应将3-位甲酰基转化为1-羟长链烷基, 选用TPAP和N-甲基吗啉N-氧化物混合氧化剂对卟吩仲醇3的羟基进行氧化, 生成3-位烷酰基焦脱镁叶绿酸-a衍生物4, 再与长链烷基溴化镁进行Grignard反应, 得到亲核加成产物卟吩叔醇5和还原产物3; 以对甲苯磺酸催化, 卟吩醇3和5在干燥苯中回流脱水, 分别给出反式结构的3-位长链烷基单或者双取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯衍生物6和7. 所合成的叶绿酸衍生物均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析证明其结构.     

脱镁叶绿酸-a甲酯的1,3-偶极环加成及其叶绿素衍生物的合成

以脱镁叶绿酸-a甲酯(1)为起始原料, 利用其3-位乙烯基与重氮甲烷的1,3-偶极环加成反应, 得到3-位氢化吡唑取代的脱镁叶绿酸-a衍生物2, 通过热裂解使得3-位吡唑基开环并重排成环丙基. 碱性条件下, 所生成的3-环丙基取代的卟吩3脱甲氧甲酰基后转化成焦脱镁叶绿酸衍生物4. 选用重氮乙烷为另一偶极体与1进行1,3-偶极环加成反应, 则给出2-甲基环丙基取代的立体异构体卟吩5, 同样经过脱甲氧甲酰基处理, 得到焦脱镁叶绿酸衍生物6. 所合成新叶绿素衍生物2～6均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析证明其结构.     

氢氧化锂存在下(焦)脱镁叶绿酸-a甲酯的空气重排反应

在氢氧化锂存在下, 脱镁叶绿酸-a甲酯(1a)发生空气氧化和重排反应, 经盐酸酸化和重氮甲烷甲基化, 得到由紫红素-7三甲酯(2)、紫红素-18甲酯(3)、卟吩-p₆三甲酯(4)、地质卟啉衍生物(5)和3-环氧乙基-3-去乙烯基紫红素-18甲酯(6)所组成的混合物. 用相同的方法处理焦脱镁叶绿酸-a甲酯(1b), 则分离出13²-氧代焦脱镁叶绿酸-a甲酯(7)、15-甲酰基紫红素-5二甲酯(8)、紫红素-18甲酯(3)和3-环氧乙基-3-去乙烯基紫红素-18甲酯(6). 所得新叶绿素衍生物5, 6和8的化学结构均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析得以证实, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

3-位苯并含氮杂环取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯(MPP-a)(1)为起始原料，在二氯甲烷中与醋酸锌共回流得锌配合物2，在四氯钯锂催化下，通过与苯基氯化汞的偶联反应生成3b-苯基焦脱镁叶绿酸-a甲酯(3)．分别选用四氧化锇、高钌酸四丙基铵(TPAP)和N-甲基吗啉N-氧化物将环外烯键氧化成邻二酮(4)．在酸性条件下，4与邻苯二胺的缩合形成了3-位喹喔啉取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯(5)．用四氧化锇和高碘酸钠将1的3-位碳碳双键氧化，则生成焦脱镁叶绿酸-d甲酯(6)．所得卟吩醛与环己二酮和萘胺进行一锅法反应，得到3-位苯并吖啶取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯(7)．所合成的新卟吩化合物均经UV，IR，^1H NMR及元素分析证明其结构．     

(Z)-焦脱镁叶绿酸-a甲酯-(E)-环酮肟的化学反应及其衍生物的合成

以焦脱镁叶绿酸-α甲酯为起始原料并转化成(E/Z)-焦脱镁叶绿酸-131-酮肟,经历与NCS的亲电取代、硝酸铊或四氧化锇的氧化以及与重氮甲烷的1,3-偶极环加成等不同化学反应,生成了一系列二氢卟吩化合物.新合成的叶绿素衍生物的化学结构均经紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振光谱和元素分析予以确认.     

焦脱镁叶绿酸-a甲酯的溴化反应

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,通过与各种溴化剂的加成和取代反应,在3-位和meso-位上引进溴原子,分别得到单取代、三取代和四取代的溴化卟吩;其3-位乙烯基与溴化氢的加成则分别生成正常溴代产物和水解产物及其酯化产物.用四氧化锇和高碘酸钠将焦脱镁叶绿酸甲酯的3-位乙烯基氧化成醛,进而与四溴化碳和三苯基磷反应,生成3-位偕二溴取代焦脱镁叶绿酸衍生物.所合成的叶绿酸溴代衍生物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构.     

3-位环庚烷(酰)基取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯(MPP-a)为起始原料, 在对其E-环羰基进行保护的前提下, 经焦脱镁叶绿酸-d甲酯与环庚基溴化镁进行Grignard反应; 所生成新的卟吩仲醇再经脱保护、脱水和氧化等诸多反应, 将3-位仲羟基转化成碳碳双键和羰基, 其碳氧双键再行Grignard反应并脱水成烯, 完成一系列未见报道的3-位环庚基取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯衍生物的合成. 其化学结构均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析予以证实.     

焦脱镁叶绿酸-a甲酯衍生物的合成及其结构与光谱性能关系研究

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯(MPP-a, 1)为起始原料,通过乙二醇对E-环羰基进行保护,选用四氧化锇和高碘酸钠将3-位碳碳双键氧化,生成131-二氧环戊基-131-去氧焦脱镁叶绿酸-d甲酯(2),经Grignard反应将3-甲酰基转换成羟烷基得仲醇3,再通过高钌酸四乙基胺和N-甲基吗啡啉N-氧化物将其氧化成酮4,脱去保护基生成3-烷酰基3-去乙烯基焦脱镁叶绿酸-a甲酯(6).焦脱镁叶绿酸-d (MPP-d)7与过量重氮甲烷发生加成和重排反应,生成6a及3-烷酰甲基3-去乙烯焦脱镁叶绿酸甲酯衍生物8和9,7的3-位醛基经过Wittig和氧化反应得到3-苯乙二酰基焦脱镁叶绿酸甲酯11.所合成的新卟吩衍生物均经UV,IR,¹H NMR及元素分析证明其结构,并且讨论了周边取代羰基对核磁共振光谱和最大可见光吸收的影响.     

焦脱镁叶绿酸-a甲酯20-meso-1-位的亲电取代反应

利用焦脱镁叶绿酸-a甲酯与亲电试剂发生的取代反应, 在焦脱镁叶绿酸-a甲酯的20-meso-位上分别引进硝基和卤原子, 得到了20-meso位取代的焦脱镁叶绿酸衍生物. 所合成的新叶绿素-a衍生物均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析证明其结构. 另外, 对叶绿素-a卟吩环上的芳香性和相应的化学反应活性也进行了讨论, 提出了可能的亲电取代反应机理.     

叶绿素-b的结构修饰及其二氢卟吩类衍生物的合成

在含有5％的硫酸甲醇溶液中,通过去除金属镁离子和酯交换反应将叶绿素-b降解为脱镁叶绿酸-b甲酯,在二苯醚中的热裂解进一步将其转化为焦脱镁叶绿酸-b甲酯.通过乙酸中的空气氧化得到132-羟基脱镁叶绿酸-b甲酯和132-羟基焦脱镁叶绿酸-b甲酯,前者和脱镁叶绿酸-b甲酯在碱性条件下继续与空气中氧分子作用均给出相应的氧化产物.C3-乙烯基与重氮甲烷1,3偶极环加成及热裂解反应生成C3-吡唑啉基和环丙基取代的二氢卟吩衍生物;C7-甲酰基与溴化三苯基苄基鳞的Wittig反应给出C7-苯亚甲基取代的二氢卟吩衍生物.所合成新的二氢卟吩类衍生物均经UV,IR,1HNMR光谱及元素分析证明其结构.与此同时,对相应的反应提出了可能的反应机理.     

Synthesis of 32‐phenyl‐substituted methyl E/Z‐pyropheophorbide‐a's from methyl E/Z‐pyropehophorbide‐a 131‐ketoximes

Methyl E/Z‐pyropheophorbide‐a 13¹‐ketoximes 2a,b and their O‐acetyl derivatives 3a,b were oxidized with osmium(VIII) oxide to give aldehydes 4a,b and 5a,b , respectively. The Wittig reactions of the aldehyde chlorines 4a,b and 5a,b with benzyltriphenylphosphonium chloride were performed to form the corresponding methyl (3¹E/Z,13¹E/Z)‐3²‐phenylpyropheophorbide‐a 13¹‐ketoximes 6aa‐bb and their O‐acetyl derivatives 7aa‐bb ; hydrolysis of these ketoximes 6aa,ba and 6ab,bb in formic acid produced methyl (E/Z)‐3²‐phenylpyropheophorbide‐a's 8a,b .     

METABOLICALLY CONVERTIBLE LIPOPHILIC DERIVATIVES OF pH-SENSITIVE AMPHIPATHIC PHOTOSENSITIZERS

Abstract We propose the use of acetoxymethyl esters of pH-sensitive amphipathic photosensitizers (PS) for photodynamic therapy (PDT). These compounds may be applicable for PDT involving endocytosis of lipophilic carriers leading to lysosomal uptakc of the esterified PS by target cells. Partial and/or total enzymatic de-esterification may result in the extralysosomal distribution of the photoactive agents, possibly culminating in a multisite photochemical response. We report here the synthesis and properties of chlorin e₆ triacetoxymethyl ester (CAME) and pheophorbide a acetoxymethyl ester (PAME). Chlorin e₆ and pheophorbide a are photocytotoxic chlorins that possess free carboxylate groups and exhibit optimum wavelengths of excitation substantially red shifted relative to hematoporphyrin derivative. Acetoxymethyl esterification of chlorin e₆ and pheophorbide a was accomplished with bromomethyl acetate. High-performance liquid chromatography allowed for the purification of PAME, in 87% purity, and CAME, in 63% yield and 94% purity, as well as the detection of the presumed mono- and diesters of chlorin e₆ as transient intermediates in the synthesis of CAME. The ultraviolet-visible absorption, fluorescence excitation and emission, NMR and mass spectra of the chlorin e₆ tnester are consistent with those expected for CAME. The pH-sensitive amphipathicity of pheophorbide a and chlorin e₆ but not CAME was demonstrated using a water/1-octanol partition assay. The production of pheophorbide a from PAME and the sequential formation of the di- and monoesters and free chlorin e₆ from CAME, by the action of lysosomal esterases obtained from cancer cells, demonstrate the potential of cellular enzymes to convert the lipophilic esters to pH-sensitive amphipathic PS. It is expected that the product of the esterases' action in the acidic lysosome will be hydrophobic and tend to diffuse into the organelle membrane. Contact with the neutral pH of the adjacent cytosol will result in conversion of the PS to a more hydrophilic anionic species, presumably allowing for it lo diffuse into that compartment and partition throughout the lipophilic and aqueous compartments of the cell.     

Natural dyes based on chlorophyll and protoporphyrin derivatives

The utility of natural dyes (chlorophyll, protoporphyrin, and their derivatives) as ecologically pure new-generation dyes that are safer than common synthetic arene-based dyes is discussed. New dyes were obtained from chlorophyll and protoporphyrin derivatives such as pheophorbide (a+b), chlorin e₆, 6-N-(2-aminoethylamido)chlorin e₆ dimethyl ester, and 6-N-(2-aminoethylamido)deuteroporphyrin methyl ester and tested in coloration of wool, cotton, and acetate fibers.     

叶绿素-a及其衍生物的Qy轴向氧化反应和E-环重排反应

在酸碱性条件下对叶绿素-a (1)进行空气氧化反应, 分别得到卟吩衍生物2b～4b; 通过酯交换和去金属镁离子, 将叶绿素-a转化为脱镁叶绿酸-a甲酯(MPa) (5), 其3-位碳碳双键与氯化氢的加成生成卟吩醇(6), 经碱性空气氧化和E-环重排则转化成紫红素-18衍生物7. 选用四氧化锇和高碘酸钠将5氧化成卟吩醛(8), 在丁醇中以丁醇钠作催化剂, 8的氧化和重排反应给出3-甲酰基紫红素-18酯(9)和紫红素-7三甲酯衍生物10. 异构体4的空气氧化和重排反应也生成紫红素-18酯(3), 进一步与2-甲基丁胺进行缩合反应, 得到N-烷基紫红素-18酰亚胺(11a)以及氧化重排产物3-甲酰基-N-烷基紫红素-18酰亚胺(11b). 所得叶绿素衍生物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

N-(二茂铁酰胺基)硫脲类阴离子受体

我们将N-(苯甲酰胺基)硫脲类阴离子识别受体研究拓展至N-(二茂铁酰胺基)硫脲, 设计合成了N-(二茂铁甲酰胺基)-N'-(取代苯基)硫脲(3a～3e, 取代基X＝p-OCH₃, p-CH₃, H, m-Br, m-CF₃), 其中二茂铁基系芳香性的电化学活性基团、“—NH—”为连接臂．研究的目的是进一步理解 “—NH—”连接臂的特性和3a～3e作为阴离子的电化学响应受体的可行性. 我们发现, 3a～3e分子中的N'-苯环取代基不影响其半波电位(0.31V vs. Ag/AgNO₃); 二茂铁环芳香质子和酰胺基—NH质子的核磁化学位移不受取代基的影响, 而N'-苯基芳香质子和硫脲—NH质子的化学位移显著地受制于取代基; 说明受体3分子中酰肼基N—N单键高度扭曲, 阻碍了N'-苯环取代基电子效应传递至二茂铁基. 我们观察到乙腈中3的氧化电位因阴离子如CH₃CO₂^－和F^－的结合负移200 mV, 二茂铁基芳香质子的化学位移向高场移动, 意味着阴离子结合诱导了受体3分子中酰肼基N—N单键构型变化, 使阴离子结合信息得以传递至二茂铁环. 吸收光谱滴定实验表明, 乙腈中3a～3e与阴离子结合时在约315 nm处出现新的吸收峰, 光谱红移达5820 cm^－1, 阴离子如CH₃CO₂^－和F^－的结合常数在10⁶ mol^－1•L, 均远高于传统的二苯基硫脲类受体(1); 我们还发现, 尽管1和3a～3e分子中硫脲—NH质子酸性对取代基的依赖性相近, 3a～3e之阴离子结合常数的取代基效应强于1. 我们认为, 这是由于N—N键的变构作用导致3a～3e的吸收光谱红移、阴离子结合常数和阴离子结合常数的取代基效应远高于传统的N,N'-二苯基硫脲类受体, 因而体现了“—NH—”连接臂的独特性质.     

Spectrophotometric determination of osmium

Summary m-Amino benzoic acid in large excess reacts with tetra-, hexa- and octavalent osmium at theph range 4.5–6 to give a purple complex having absorption maximum at 500 nm. Beer's law is obeyed for 0.5 to 8 ppm of osmium(VI) and osmium(VIII) with optimum concentration range of 2 to 8 ppm of osmium(VI) and 3 to 8 ppm for osmium(VIII). The per cent relative error per 1% absolute photometric error is 2.8 for both osmium(VI) and osmium(VIII). Ions such as Pd²⁺, Rh³⁺, Ir⁴⁺, W⁶⁺, U⁶⁺, Co²⁺, Hg²⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Sr²⁺, Th⁴⁺ and Zr⁴⁺ do not interfere in the determination.Molar ratio method indicates that the reagent first reduces osmium (VIII) and osmium(VI) to osmium(IV), which then probably forms a 11 complex with the excess unoxidised reagent.Part III.: Anal. chim. Acta 22, 306 (1960); cf. Z. analyt. Chem. 177, 291 (1960).     

N-烷基/芳基-N'-(4-芳基噻唑-2-基)-N"-糖基胍的合成及生物活性研究

2,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基异硫氰酸酯(1)与2-氨基-4-取代苯基噻唑(2a～2b)反应, 生成糖基硫脲衍生物3a～3b, 再在伯胺存在下经氯化汞脱硫, 得到一系列新的N-烷基/芳基-N'-(4-芳基噻唑-2-基)-N"-糖基胍类化合物(4a～4e, 5a～5e). 所有新化合物的结构均经IR, ¹H NMR, MS谱和元素分析证实, 所得产物均为β-构型. 生物活性测试结果表明, 化合物4b和5d对HIV-1 PR表现出了较高的抑制活性.     

Radical reactions of N-heterocyclic compounds, XV. Radial intermediates and end products of the oxidation of 3-anilino-1,5-diphenylpyrazoles with Pb(OAc)4

Summary Substituted 3-anilino-1,5-diphenylpyrazoles1a–i were oxidized with Pb(OAc)₄ in benzene or CH₂Cl₂ solution. The ESR measurements confirmed the formation of aminyl radicals3f–i frompara-CH₃ substituted pyrazoles1f–i. The radical intermediates from unsubstituted pyrazoles1a–e were assigned to triarylaminium cation radicals These were generated by consecutive oxidation of the dimeric products4a–e whose structure was proven by NMR spectroscopy and₁₅N labeling.

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Radikalreaktionen von N-Heterocyclen, 15. Mitt. Intermediäre Radikale und Endprodukte der Oxidation von 3-Anilino-1,5-diphenylpyrazolen mit Pb(OAc)₄

Zusammenfassung Die substituierten 3-Anilino-1,5-diphenylpyrazole1a–i wurden mit Pb(OAc)₄ in Benzol oder CH₂Cl₂ oxidiert. Die intermediären Aminylradikale3f–i wurden ESR-spektroskopisch bei der Oxidation der im Anilinrest methylsubstituierten Pyrazole1f–i nachgewiesen. Die ESR-spektroskopisch nach Oxidation der Pyrazole1a–e beobachteten Radikalintermediate interpretieren wir als Kationradikale6a–e. Diese werden durch Weiteroxidation der Dimeren4a–e gebildet, deren Struktur durch NMR-Untersuchungen und¹⁵N-Markierung bewiesen wurde.

     

2-酰胺-6-乙酰基吡啶类化合物的微波合成及其晶体结构

2,6-二甲基吡啶经氧化、酯化、Claisen酯缩合后制得新型化合物2-乙酯基-6-乙酰基吡啶(4), 用其作为前驱体, 与一系列小分子脂肪胺: 甲胺、乙胺、乙二胺在微波条件下生成3个吡啶酰胺化合物5, 6, 7. 通过元素分析, ¹H NMR, IR和MS对这些化合物进行了表征. 对6-乙酰基-N-甲基吡啶-2-甲酰胺(5)的X射线晶体衍射研究表明: 其属于正交晶系, Pca2(1)空间群, 晶胞参数a＝2.2784(2) nm, b＝0.4350(4) nm, c＝0.9267(3) nm; α＝β＝γ＝90°; D_c＝1.288 Mg•m^－3, V＝0.91856(14) nm³. 实验还发现: 2-乙酯基-6-乙酰基吡啶与脂肪胺及芳香胺缩合时会发生两类不同的反应, 小分子脂肪胺选择与酯基发生胺解反应, 而芳香胺则率先在乙酰基上发生席夫碱缩合. 对这两类有趣的反应机理进行了深入探讨.