Geometry versus basicity of bilatrienes: Stretched and helical protonated biliverdins

Summary The ease of protonation of bilatrienes at the pyrrolenine nitrogen critically depends on their conformation. The biliverdin2 being constrained to a helical (Z, Z, Z, syn, syn, syn) geometry by its four link chain is ca. three orders of magnitude less basic than flexible open-chain bilatrienes like biliverdin-IX dimethyl ester (1), which is shown to adopt a stretched conformation in its monoprotonated form. These results are obtained by a comparative investigation of the titrations of1 and2 with sulfuric acid in methanol and methanol-water by means of UV-VIS and NMR spectroscopy.

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Zusammenhang zwischen Basizität und Konformation von Bilatrienen: Gestreckte und helikale protonierte Biliverdine

Zusammenfassung Die Leichtigkeit der Protonierung von Biliverdinen am Pyrrolenin-Stickstoff hängt von ihrer Konformation ab. Das Biliverdin2, das durch eine viergliedrige Brücke in einer helikalen (Z, Z, Z, syn, syn, syn-Geometrie festgehalten wird, ist um ca. drei Größenordnungen weniger basisch als flexible offenkettige Bilatriene, wie der Biliverdin-IX-dimethylester (1), der — wie gezeigt wird — in seiner monoprotonierten Form eine gestreckte Konformation einnimmt. Diese Ergebnisse werden durch eine vergleichende Untersuchung der Titrationen von1 und2 mit Schwefelsäure in Methanol bzw. Methanol-Wasser-Gemischen mithilfe der UV-VIS- und NMR-Spektroskopie erhalten.