文摘

新轴向的结扎铟的合成和光谱特征(3)卟啉复合物被报道。Chloroindium (III)卟啉(TPPIn-Cl)是获得良好的收益率与三氯化铟通过治疗相应的游离碱。不同的酚类的行动chloroderivatives (TPPIn-Cl)导致相应的phenolato复合物(TPPIn-X)。这些衍生品质谱分析的基础上,1核磁共振、红外和紫外可见数据。分离和隔离这些衍生品已经通过色谱法。游离碱卟啉的光谱特性及其相应的metallated和轴向的结扎铟(III)卟啉化合物相互比较。详细分析紫外-1核磁共振,红外光谱显示转换从游离碱卟啉铟(III)卟啉。除此之外,13理化性质和荧光光谱也被报道和解释。这些衍生品的稳定性也一直通过热重量分析法研究了。复合物也筛查anticancerous活动。在所有的复合物,4-MePhO-InTPP显示最高anticancerous活动。标题complexe TPPIn-X (X =不同的酚盐),代表一个five-coordinate铟(III)卟啉在square-pyramidal几何复杂酚盐阴离子作为轴向配体。

1。介绍

卟啉的吸引力大的关注,因为它们模拟人体,积聚在多种肿瘤细胞的能力,和磁性和光学性质1]。卟啉的合成和功能化一直是化学界的极大的兴趣,因为巨大的潜力和卟啉衍生物在不同领域的要求2- - - - - -17]。卟啉配合物的主要集团希望元素是非常合适的模型化合物,因为他们表现出相当大的灵活性的核心几何图形根据外围替换和轴向结扎(18,19]。众多金属卟啉配合物,复合物的铟(III)卟啉与酚类轴向配体得到特别关注这类化合物由于特有的特点。令人惊讶的是,只有少数报告描述卟啉配合物的合成酚类的文献中找到。这些复合物的金属离子oxophilic [20.),因此可能显示偏好酚盐和其它含氧阴离子配体。

在本文中,我们研究了铟的结扎性质与不同取代卟啉和未被取代的苯酚。游离碱卟啉及其相应metallated和轴向的结扎(III)衍生品被各种光谱技术的特点。除了新合成复合物的结构和光谱特性,强调探索他们的热行为也被放置。此外,生物活性的一些代表复合物也被屏蔽。

2。实验

2.1。材料和工具

所有的化学试剂均为分析纯,用作收到除非另有注明。吡咯在氢氧化钾丸在真空蒸馏前使用。所有的有机溶剂用于色谱分离的合成和在使用前干。紫外可见光谱被记录在T90 + UV / VIS分光光度计在350 - 700海里。红外光谱被记录在400年帕金Elmer-spectrum红外光谱分光光度计使用KBr颗粒在4000 - 400厘米−1。元素分析(C、H、N, S)获得了一个不一样的EL III和中文- 932 Leco元素分析仪。NMR光谱被记录在一个力量皇冠II 500 (500 MHz)用四甲基硅烷作为内部标准和CDCl3作为溶剂。TG-DTA被记录在Linseis STA pt - 100温度计使用大约21.87毫克的干燥样品的加热速度10°C /分钟的空气氛围。荧光测量进行协同MX BIOTEK多模读者。CH的卟啉的解决方案准备2Cl2是10−6M。

2.2。生物研究
2.2.1。在体外对人类癌症细胞系细胞毒性

细胞系,细胞培养。人类前列腺(曲泽)、肺(a - 549)和急性淋巴细胞白血病(THP-1)细胞株生长和维护rpmi - 1640年媒介,pH值为7.4,而DMEM用于乳房(MCF-7)。媒体被补充了FCS(10%)、青霉素(100单位/毫升),链霉素(100µg / mL),谷氨酰胺(2毫米),和细胞生长在有限公司2孵化器(贺利氏、GmbH是一家现代化、德国)37°C与90%的湿度和5%的公司2。细胞样品溶解在DMSO溶液处理,而未经处理的控制文化只有车辆(DMSO, < 0.2%)。

2.2.2。细胞毒性试验

在体外细胞毒性对人类癌症细胞系决心使用sulforhodamine B染料试验(21,22]。测试样本股票的解决方案在DMSO溶液的准备。

2.3。轴向的结扎铟的合成(III)卟啉复合物
2.3.1。合成的重点

金属自由基地内消旋-tetraphenylporphyrin (H2TPP)被直接合成吡咯与苯甲醛的缩合反应根据程序文件(23]。纯化卟啉复杂获得的收益率不到25%。

2.3.2。合成氯(5、10、15日20-tetraphenylporphinato)铟(ⅲ):TPPIn-Cl

卟啉(9.35更易)的解决方案,包括3(13.7更易)乙酸,乙酸钠(61更易)添加醋酸(25厘米3)。混合回流16 h;然后最终的解决方案是冷却到0°C和重结晶溶剂系统CH获得的沉淀2Cl2和己烷(1:1)。

TPPIn-Cl。收益率:30%;肛交。计算的。对于C44H28ClN4:C, 69.26;H, 3.70;N, 7.34;发现:C, H, 3.78, 69.40, 7.23;红外(KBr,厘米−1):523 (n -拉伸金属和配体的协调);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 9.07 (8 h, s,吡咯),8.38 (4 h d o-phenyl), 8.10 (4 h d o′苯基),7.786 (12 h, s, m-phenyl p-phenyl);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 121.75 (C内消旋),127.75 (C3、5),127.99 (C4),132.76 (Cβ),135.09 (C2,6),141.96 (C1),149.46 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))C44H28ClN4在紫外可见(CHCl3)( / nm): 426(俗乐队),560年和599年(q波段)。

2.3.3。(3)卟啉合成的轴向的结扎:TPPIn-X (X =各种酚盐)

氯(5、10、15、20-tetraphenylporhyrinato)铟(III) (6.602×10−4摩尔)在15毫升氯仿和各自的苯酚(3.086×10−2摩尔)在甲醇回流不断搅拌,反应是spectrophotometrically监测。然后,反应混合物被删除,与2 N沸腾的氢氧化钠溶液提取,过滤无水Na2所以4。复合干,纯化,再结晶。复合物的特点是紫外可见、红外1目标和质量光谱研究。

PhO-InTPP。收益率:28%;肛交。计算的。为公司50H33N4O: C, 73.27;H, 3.94;N, 6.84;发现:C, H, 3.60, 73.05, 6.90;红外(KBr,厘米−1):521 (n -拉伸)、669 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.97 (8 h, s,吡咯),8.38 (4 h, s, o-phenyl), 8.11 (4 h d o′苯基),7.78 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 6.99 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.08 (3 h, m, m, p-phenyl越南河粉);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 123.60 (C内消旋),127.99 (C3、5),129 (C4),132.5 (Cβ),136.0 (C2,6),140.3 (C1),149.5 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司50H33N4O: 820 (M+,33.3,762.91,615,616,456,358,727 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 427(俗乐队),562、602 (q波段)。

(警2)PhO-InTPP。收益率:25%;肛交。计算的。为公司50H32N5O3:C, 69.37;H, 3.73;N, 8.09;发现:C, H, 3.86, 69.23, 8.01;红外(KBr,厘米−1):524 (n -拉伸),671.1 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.99 (8 h, s,吡咯),8.30 (4 h, s, o-phenyl), 8.02 (4 h d o′苯基),7.77 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 7.13 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.32 (2 h d m-phenyl越南河粉);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 122.45 (C内消旋),127.70 (C3、5),127.99 (C4),132.41 (Cβ),134.09 (C2,6),141.37 (C1),146.75 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司50H32N5O3:867(米+,40),743,616,358,304,726 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 423.2(俗乐队),559、596 (q波段)。

(p-NH2)PhO-InTPP。收益率:30%;肛交。计算的。为公司50H34N5O: C, 71.86;H, 4.10;N, 8.38;发现:C, H, 4.29, 71.97, 8.64;红外(KBr,厘米−1):525 (n -拉伸),662.4 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 9.03 (8 h, s,吡咯),8.37 (4 h, s, o-phenyl), 8.12 (4 h d o′苯基),7.79 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 6.74 (2 h d o-phenyl越南河粉),6.58 (2 h d m-phenyl越南河粉),5.6 (2 h, s,海航2);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 126.65 (C内消旋),127.83 (C3、5),128.03 (C4),132.78 (Cβ),135.10 (C2,6),142.01 (C1),149.49 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司50H34N5O: 836 (M+37),763、609、721 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 432(俗乐队),566、609 (q波段)。

(p-Cl) PhO-InTPP。收益率:23%;肛交。计算的。为公司50H32N4OCl: C, 70.23;H, 3.77;N, 6.55;发现:C, H, 3.55, 70.06, 6.48;红外(KBr,厘米−1):522 (n -拉伸)、660 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.95 (8 h, s,吡咯),8.37 (4 h, s, o-phenyl), 8.11 (4 h d o′苯基),7.77 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 7.09 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.27 (2 h d m-phenyl越南河粉);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 123.19 (C内消旋),127.79 (C3、5),127.57 (C4),132.49 (Cβ),134.57 (C2,6),141.75 (C1),147.09 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司50H32N4OCl: 856 (M+25),761,610,365,727.13 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 423(俗乐队),556、599 (q波段)。

(p-CH3)PhO-InTPP。收益率:29%;肛交。计算的。为公司51H33N4O: C, 73.39;H, 4.23;N, 6.71;发现:C, H, 4.50, 73.45, 6.47;红外(KBr,厘米−1):521.57 (n -拉伸),665.1 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.99 (8 h, s,吡咯),8.36 (4 h, s, o-phenyl), 8.21 (4 h d o′苯基),7.83 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 6.99 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.09 (2 h d m-phenyl越南河粉),3.20 (3 h, s, CH3);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 125 (C内消旋),128 (C3、5),129.03 (C4),133.09 (Cβ),136 (C2,6),142 (C1),150.17 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司51H33N4O: 835 (M+20),763、355、726.90 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 428.9(俗乐队),564、604 (q波段)。

(p-OCH3)PhO-InTPP。收益率:27%;肛交。计算的。为公司51H35N4O2:C, 72.01;H, 4.15;N, 6.59;发现:C, H, 4.11, 71.90, 6.65;红外(KBr,厘米−1):522 (n -拉伸)、660 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.95 (8 h, s,吡咯),8.38 (4 h, s, o-phenyl), 8.12 (4 h d o′苯基),7.79 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 7.26 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.08 (2 h d m-phenyl越南河粉),3.80 (3 h, s,哟3);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 126.60 (C内消旋),128.04 (C3、5),128.89 (C4),132.87 (Cβ),135.67 (C2,6),142.12 (C1),149.51 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司51H35N4O2:851(米+、23)、760、324、725 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 426.8(俗乐队),570、605 (q波段)。

(p-Br) PhO-InTPP。收益率:24%;肛交。计算的。为公司50H32N4OBr: C, 66.76;H, 3.59;N, 6.23;发现:C, H, 3.67, 66.47, 5.90;红外(KBr,厘米−1):521.3 (n -拉伸),668 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.99 (8 h, s,吡咯),8.39 (4 h, s, o-phenyl), 8.13 (4 h d o′苯基),7.84 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 6.94 (2 h d o-phenyl越南河粉),7.09 (2 h d m-phenyl越南河粉);13C - NMR (500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 124.60 (C内消旋),129.90 (C3、5),130 (C4),133.5 (Cβ),137.2 (C2,6),141.2 (C1),150.1 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司50H32N4办公室:900 (M+24),761.19,405,726.9 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 423(俗乐队),558、597 (q波段)。

(2,4-Cl2)PhO-InTPP。收益率:27%;肛交。计算的。为公司51H31日N4OCl2:C, 67.94;H, 3.47;N, 6.21;发现:C, H, 3.29, 67.67, 6.30;红外(KBr,厘米−1):521 (n -拉伸)、667 (o -酚醛gp的伸展。);1核磁共振(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 8.97 (8 h, s,吡咯),8.38 (4 h, s, o-phenyl), 8.11 (4 h d o′苯基),7.78 (12 h, m, m-phenyl p-phenyl), 6.99 (1 h, d, o-phenyl越南河粉),7.08 (2 h, m, m-phenyl河粉);13理化性质(500 MHz, CDCl3,δ/ ppm): 126.57 (C内消旋),128.1 (C3、5),129 (C4),133.87 (Cβ),136.09 (C2,6),142.14 (C1),151.01 (Cα);女士(m / z(相对丰富,%))有限公司51H31日N4OCl2:890(米+、23)、759、400、725 (BP, 100);紫外可见(CHCl3)( / nm): 422(俗乐队),554年,593.5 (q波段)。

3所示。结果与讨论

3.1。合成和表征

一般的游离碱卟啉合成路线(H2TPP)及其相应的metallated和轴向的结扎铟(III)卟啉计划所示1。所有这些新铟(III)卟啉通过柱层析法纯化与氧化铝吸附剂和被光谱特征数据(紫外可见光谱、红外光谱、核磁共振谱、质谱数据,和元素分析)。新化合物的表征数据是一致的分配公式。所有合成的配合物是水不溶性。

865407. sch.001
3.1.1。光谱分析TPPIn-Cl TPPIn-X

游离碱卟啉的结构(TPP), tetraphenylporphyrin三氯化铟(TPPIn-Cl)和tetraphenylporphyrin铟(III)酚盐(TPPIn-X)紫外可见和光谱数据的特征。紫外可见分光光度法是最基本的,然而大多数信息,在卟啉化学光谱方法(24]。卟啉有两个 电子转换电磁波谱的可见区域:B -或Soret-band大约在350 - 500海里,一般10摩尔吸光度5−1厘米−1通常在500 - 700海里,q波段一数量级降低强度。这些特点Q - B(俗)乐队的配体和金属卟啉中的可见光和紫外线范围附近被指定为转换从基态(S0单线态(S)到最低激发态1单重态(S)和第二个最低兴奋2),分别。H2泛太平洋伙伴关系有一个Soret-band(419海里)和四个q波段(515、550、590和645海里)。与配体相比,q波段的数目减少,吸收频率改变后的金属离子进入洞卟啉,因为增加的分子对称性 。的摩尔吸光度的俗,q波段金属高于游离碱卟啉的相应的值。不仅金属化作用,而且伴随着红轴协调变化的特征吸收带。问(0,0)带轴向配体的作用更强,表明年代的能量1状态是更多地受到这种结构性变化。轴向的结扎的光学吸收谱(III)卟啉当边际变化记录在不同溶剂只显示 价值。

光谱乐队在3314和966厘米−1卟啉配体的红外光谱是由于h拉伸和弯曲振动的卟啉配体核心,分别,但他们没有谱的复合物,由于氢原子在氮氢键是由一个金属离子取代[25]。此外,将出现一个新的乐队520厘米左右−1n伸展振动的特征,表明铟(III)卟啉的形成。乐队在3100 - 2800厘米−1被分配到芳香碳氢键。光谱中所有的轴向的结扎铟(III)卟啉复合物乐队由于ν(地)的配体消失表明酚氧金属通过协调去质子化(26]。进一步的乐队附近观察到650厘米−1被分配给ν(o)拉伸频率。自由地频率ν(地)观察到3418厘米−1消失在轴向的结扎复合物确认协调轴向配体通过酚盐氧原子。

1核磁共振数据的游离碱卟啉及其相应的metallated和轴向的结扎铟(III)卟啉配合物在CDCl记录3在298 K。在所有metallated卟啉有缺乏相关信号- h质子和其他信号的转变表明插入的卟啉macrocycle铟。一般说来,在卟啉环(3)金属卟啉的共振的质子转移down-field伴随着边际的变化模式。轴向的结扎的重要特性之一(3)衍生品的金属卟啉是几乎是卟啉环的飞机已在文献回顾了早些时候,负责上下不对称的生产环境macrocycle的飞机。在轴向的结扎铟(III)卟啉复合物,轴向的信号相比,酚醛质子转移到更高的领域的信号相比,也卟啉质子和质子信号游离酚衍生品。这些职位的质子表明,轴向配体的影响下π共轭体系的卟啉macrocycle [27]。这很可能是因为deshielding效应造成的σ电子密度在债券形成的捐赠和卟啉的屏蔽效应。

13理化性质的H2TPP产生六个锐利的信号porphine核心和芳基环120.5 ppm C内消旋,127.1 ppm C3、5,128.1 ppm C4,131.5 ppm Cβ,135.0 ppm C2,6,142.6 ppm C1和一个非常广泛的信号在145 ppmα碳原子,而13理化性质TPPIn-Cl显示7个信号的光谱为121.75,127.75,127.99,132.76,135.09,141.96,和149.46 ppm C内消旋C3、5C4CβC2,6C1Cα分别为碳。铟的轴向的结扎复杂(III)卟啉,p-NH2PhO-InTPP,显示一个单线态为126.65 ppm对应C内消旋。同样,背心观察C 149.49 ppmα和127.83 C3、5128.03 C4132.78 Cβ135.10 C2,6,142.01 ppm C1。酚盐复合物的形成卟啉提高铟的α信号的13C NMR光谱的卟啉并导致小转变另一行。同时,酚盐的碳原子集团共振153.35,114.89,130.0,和121.09 ppm C1C2,6C3、5C4,分别。化学数据不存在任何意想不到的信息对其他金属卟啉衍生物。

质谱表征TPPIn-X复合物ESI当软电离技术。轴向的结扎铟的质谱(III)卟啉与酚衍生品的特点是分子离子峰的存在为单体的形式之后,一定程度的碎片,当使用这种技术,这表明,轴向配体是不稳定的。此外,注册的强度峰值显著更高。观察基卟啉复合物铟的峰值100%强烈作证铟卟啉配合物的稳定性。

在目前的调查,排放性能的变化在自由基卟啉,H2TPP及其轴向的结扎(3)研究了卟啉荧光光谱的方法。卟啉显示两个发射带,一个强大的Q(0, 0)乐队在更高能量伴随着弱问(0,1)乐队在一个较低的能量。游离碱卟啉H2TPP,激发450海里,展览两个发射乐队在620 nm和672 nm)对应于Q(0, 0)和Q(0, 1)过渡,分别问的强度(0,0)高于Q(0, 1)过渡。Mesosubstitution卟啉环导致红移的发射波段相对于未被取代的tetraphenylporphyrin。然而,轴向的结扎的发射波段(III)卟啉蓝移(28比游离碱卟啉(表)1)。这种行为归因于一个增强旋轨道耦合引起的存在重中央金属原子在铟卟啉复合物。因此,很明显,轴向的结扎卟啉是游离碱卟啉相比蓝移。因此,荧光的激发光谱与吸收光谱一致。

卟啉铟的分解温度价值高于自由卟啉TPP,表明金属离子的加入macrocycle改善热稳定性的金属(29日]。TG / DTA曲线的复杂TPPIn-Cl(图1)显示一个持续减肥从400°C到800°C。曲线显示了两个苯基环的初始体重在424.3°C(奥林匹克广播服务公司。wt.损失= 21.1%,calc. wt.损失= 20.21%)。这是紧随其后的是失去其他两个苯基环534.8°C(奥林匹克广播服务公司。wt.损失40.5%,calc. wt.损失= 40.42%)。同时,有三个放热峰中观察到的范围400 - 650°C的DTA曲线配体,显示该地区的主要减肥。小放热峰值对应的损失卟啉环链和大放热峰的DTA曲线在650°C左右对应的崩溃卟啉骨架和氯化铟一半。完整的分解复杂的发生在这个温度和残余质量在这个温度是零。TG / DTA曲线揭示了热稳定性高的大环的复杂。

3.1.2。生物研究

卟啉的积聚在恶性肿瘤导致的应用这些化合物在恶性肿瘤的诊断和治疗。在目前的研究工作,有些小区评估抗菌、抗癌活性。抗菌活性的合成铟(III)卟啉复合物通过琼脂扩散法进行测试我们的研究结果表明,合成的复合物显示抗菌活性。

3.1.3。在体外细胞毒性

复杂(p-CH3)PhO-InTPP评估在体外细胞毒性与四个人类癌症细胞系,即乳房(MCF-7)、前列腺(曲泽)和肺(549年和4322年NCI)在不同浓度。复杂被发现是最活跃的肺癌症细胞系其次是前列腺癌细胞系和较小的活动是观察与乳腺癌细胞系。复杂的百分比增长抑制NCI在549年是91%,4322年为94%,曲泽,生长抑制百分比为86%。结果是与各自的标准研究中使用。

4所示。结论

在本文中,我们描述了游离碱卟啉的合成及其与包括后续反应3和不同的取代酚类以得到轴向的结扎(III)卟啉。上面的卟啉化合物的结构特点是紫外-红外光谱、1H NMR和元素分析。在轴向的结扎铟(III)卟啉复合物,乐队显示轻微的红移对应于卟啉macrocycle结构扭曲。这些化合物的红外光谱表明,酚盐轴向的结扎铟(III)卟啉形成pentacoordinated复合物(III)卟啉。此外,1H NMR谱的研究这些化合物显示信号的轴向酚盐相比,质子转移到更高的领域的信号相比,也卟啉质子和质子信号自由酚类,分别。应急服务国际公司的质谱分析提供了信息的外观分子离子峰( )和特定的碎片。热重分析的数据表明,铟(III)卟啉复合物稳定大约400°C。其可能的生物活性筛选。复杂的筛选抗癌活动显示效果很好。

根据元素分析和光谱研究,一个方形锥体结构TPPIn-X复合物被提出。所有小区都溶于DMSO, CHCl3,CH3哦。目前的工作将扩展到其他金属配合物的合成及其生物活性。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

承认

作者要感谢大学拨款委员会,新德里,支持这项工作。