Патент на изобретение №2281302
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) 5-(4
(57) Реферат:
Изобретение относится к области органической химии, в частности к новым тетрапиррольным макрогетероциклам – дифенилоктаалкилпорфинам, которые могут быть использованы в качестве красящего вещества оптических фильтров. Описывается 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин в качестве красящего вещества оптических фильтров. Указанное соединение обладает максимумом поглощения в области 648 нм и пригодно для получения цветных полимеров, используемых в качестве оптического фильтра.
Введение Изобретение относится к химической промышленности, а именно к тетрапиррольным макрогетероциклам – тетрафенилпорфинам, т.е. порфинам, замещенным по мезо-положениям фенильными кольцами, содержащим в одном из фенильных колец аллилоксидный заместитель, конкретно к новому химическому соединению 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфину, который может быть использован в качестве красящего вещества оптических фильтров. Уровень техники Тетрапиррольные макрогетероциклы играют важную роль в живой природе и технике, входя в структуру дыхательных пигментов, ферментов, витаминов, катализаторов, сенсоров и т.д. и, обладая узкой, интенсивной полосой поглощения в видимой области, могут быть использованы в качестве красящего вещества оптических фильтров. Представляют интерес тетрафенилпорфины, имеющие максимум поглощения света в области 630-650 нм в целях использования их для фотодинамической терапии и создания оптических фильтров. Оптические фильтры чаще всего представляют собой окрашенные органические стекла и могут быть получены из так называемых “цветных полимеров”, т.е. полимеров, имеющих в составе макромолекул элементарные звенья, содержащие хромофоры. Такие полимеры получают сополимеризацией виниловых мономеров, например производных метакриловой кислоты с красителями, содержащими винильную группу. Известен 5-(4′-оксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин (Little R.G., Anton J.A., Loach P.A., Ibers J.A. J. Heterocycl. Chem. 1975, Vol.12, p.343), имеющий максимум поглощения в органических растворителях в области 650 нм и являющийся структурным аналогом заявляемого соединения.
Однако его невозможно использовать в качестве красящего вещества оптических фильтров на основе “цветных полимеров”, т.к. он не содержит необходимых функциональных групп. Сущность изобретения Задачей изобретения является поиск нового соединения, пригодного для получения “цветного полимера” с целью использования последнего в качестве оптического фильтра. Поставленная задача решена 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфином. Индивидуальность и структура заявляемого соединения установлена по аналогии спектральных характеристик в видимой области спектра его раствора в хлороформе с таковым их ближайшего структурного аналога, 1Н ЯМР- и ИК-спектрам.
Электронные спектры поглощения растворов заявляемого соединения и его структурного аналога в хлороформе регистрировали на спектрофотометре Perkin Elmer Lambda 20 в кварцевых прямоугольных кюветах толщиной 10 мм, концентрация растворов 10-5 М. Положения длинноволновых полос поглощения этих спектров приведены ниже.
Высокая аналогия видимых частей электронных спектров поглощения убедительно свидетельствует о том, что заявляемое соединение относится к классу тетрафенилпорфинов, а именно является замещенным тетрафенилпорфином. В качестве заместителя выступает аллилокси-группа. Количество, положение и природа заместителя со всей очевидностью вытекает из строения используемого для его получения синтона: 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина и полос поглощения в ИК-спектрах заявляемого соединения в области 1245 см-1 и 1018 см-1, относящихся к асимметричным и симметричным валентным колебаниям С-О-С группы, соответственно, и в области 799 см-1, относящейся к деформационным колебаниям NH-групп порфирина. 1Н ЯМР-спектр заявляемого соединения регистрировался на ЯМР-спектрометре Bruker AS-200, растворитель CDCl3, внутренний эталон ТМС. Параметры спектра заявляемого соединения (в м.д.) с отнесением сигналов, приведенные ниже, полностью подтверждают приписываемую ему структуру:
Таким образом, совокупность спектральных данных однозначно определяет структуру заявляемого соединения, как 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина. 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин представляет собой коричневато-фиолетовое кристаллическое вещество с металлическим блеском, не плавкое до 400°С, растворимое в хлороформе, пиридине, диметилформамиде и диметилсульфоксиде с образованием интенсивно окрашенных растворов и может быть использован для получения “цветных полимеров” с целью применения последних в качестве оптических фильтров. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Для получения заявленного соединения используют следующие вещества: -5-(4′-оксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин, который получали методом смешанных адьдегидов (Little R.G., Anton J.A., Loach P.A., Ibers J.A. J. Heterocycl. Chem. 1975, Vol.12, p.343); – бромистый аллил – ТУ 6-09-456-75; – углекислый калий – ГОСТ 4221; – диметилформамид – ГОСТ 20289-74; – оксид алюминия для хроматографии III степени активности по Брокману – ТУ 6-09-3916 (ГОСТ 8136); – метилен хлористый – ГОСТ 9968-86; – этанол – ГОСТ 5962-67. Заявляемое соединение может быть получено, например, следующим образом. 87,3 мг (0,142 ммоль) 5-(4′-оксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина, 0,25 мл (2,89 ммоль) бромистого аллила, 0,4 г (2,89 ммоль) углекислого калия и 20 мл диметилформамида перемешивают на магнитной мешалке при комнатной температуре в течение суток. Затем раствор выливают в 200 мл воды и выдерживают 3 часа. Выпавший осадок отделяют фильтрованием, промывают водой и высушивают при 80°С. Для очистки осадок растворяют в 30 мл хлористого метилена и хроматографируют на колонке с оксидом алюминия III степени активности по Брокману, элюируя хлористым метиленом. Элюат упаривают до 3-5 мл и продукт высаждают добавлением 50 мл этанола. Получают 79 мг (0,121 ммоль) 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина. Выход 85% от теории. Для определения возможности использования 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина в качестве красящего вещества оптических фильтров получали образцы цветного органического стекла. Для этого готовили растворы этого соединения в метилметакрилате с концентрацией 10-5 М, заливали их в разборные стеклянные формы и подвергали термополимеризации при 140°С в течение 24 часов. Затем полученные образцы цветного органического стекла извлекали из форм и определяли длину волны длинноволнового максимума поглощения. Для оптического фильтра на основе 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина она составляет 648 нм. Достигаемая оптическая плотность зависит и от количества 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина, вошедшего в состав сополимера, и от толщины фильтра. Таким образом, обладая максимумом поглощения в области 648 нм, предлагаемый 5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин может быть использован в качестве красящего вещества для создания оптических фильтров.
Формула изобретения
5-(4′-аллилоксифенил)-10,15,20-трифенилпорфин формулы
в качестве красящего вещества оптических фильтров.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 29.04.2007
Извещение опубликовано: 27.07.2008 БИ: 21/2008
|
||||||||||||||||||||||||||
-АЛЛИЛОКСИФЕНИЛ)-10,15,20-ТРИФЕНИЛПОРФИН В КАЧЕСТВЕ КРАСЯЩЕГО ВЕЩЕСТВА ОПТИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ
-H);