Патент на изобретение №2281304
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) 5-(4′-АКРИЛАМИДОФЕНИЛ)-2,8,12,13,17,18-ГЕКСАМЕТИЛ-3,7-ДИБУТИЛПОРФИН И 5-(3′-АКРИЛАМИДОФЕНИЛ)-2,8,12,13,17,18-ГЕКСАМЕТИЛ-3,7-ДИБУТИЛПОРФИН В КАЧЕСТВЕ КРАСЯЩЕГО ВЕЩЕСТВА ОПТИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ
(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. Описываются 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин (I) и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин (II) в качестве красящего вещества оптических фильтров. Указанные соединения обладают максимумом поглощения в области 624 нм и пригодны для получения цветных полимеров, используемых в качестве оптического фильтра.
Введение Изобретение относится к химической промышленности, а именно к тетрапиррольным макрогетероциклам – монофенилоктаалкилпорфинам, т.е. порфинам, замещенным по одному мезо-положению фенильным кольцом, содержащим акриламидный заместитель и по 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 монофенилоктаалкилпорфины, имеющие максимум поглощения света в области 620-630 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.
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 новых соединений, пригодных для получения “цветных полимеров” с целью использования последних в качестве оптических фильтров. Поставленная задача решена 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфином (I) и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфином (II). Индивидуальность и структура заявляемых соединений установлена по аналогии спектральных характеристик в видимой области спектра их растворов в хлороформе с таковыми их ближайшего структурного аналога, 1Н ЯМР- и ИК-спектрам.
Электронные спектры поглощения растворов заявляемых соединений и их 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 заявляемые соединения относятся к классу монофенилоктафенилпорфинов, а именно являются замещенными монофенилоктафенилпорфинами. В качестве заместителей выступают акриламидные группы. Количество, положение и природа заместителей со всей очевидностью вытекают из строения используемых для их получения синтонов: 5-(4′-аминофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина и 5-(3′-аминофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина, соответственно, и полос поглощения в ИК-спектрах заявляемых соединений в области 1663-1666 см-1, относящихся к валентным колебаниям карбонильной группы, в области 3263-3268 см-1, относящихся к валентным колебаниям NHCO-группы, и в области 799-800 см-1, относящихся к деформационным колебаниям NH-групп порфирина. 1Н ЯМР-спектры заявляемых соединений регистрировались на ЯМР-спектрометре Bruker AS-200, растворитель CDCl3, внутренний эталон ТМС. Параметры спектров (м.д.) заявляемых соединений с отнесением сигналов, приведенные ниже, полностью подтверждают приписываемую им структуру:
Таким образом, совокупность спектральных данных однозначно определяет структуру заявляемых соединений, как 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина. 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин представляют собой коричневато-фиолетовые кристаллические вещества с металлическим блеском, не плавкие до 400°С, растворимые в хлороформе, пиридине, диметилформамиде и диметилсульфоксиде с образованием интенсивно окрашенных растворов и могут быть использованы для получения “цветных полимеров” с целью применения последних в качестве оптических фильтров. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Для получения заявленных соединений используют следующие вещества: – хлорангидрид акриловой кислоты, который получали фракционной перегонкой смеси акриловой кислоты, бензоилхлорида и гидрохинона с умеренной скоростью через колонку высотой 25 см; – пиридин – ГОСТ 13647; – хлороформ – ГОСТ 20015-88; – оксид алюминия для хроматографии III степени активности по Брокману – ТУ 6-09-3916 (ГОСТ 8136); – метилен хлористый – ГОСТ 9968-86. Заявляемые соединения могут быть получены, например, следующим образом. 77,1 г (0,129 ммоль) 5-(4′-аминофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина или 5-(3′-аминофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина, 0,5 мл (6,298 ммоль) хлорангидрида акриловой кислоты, 5 мл осушенного пиридина и 20 мл хлороформа перемешивают на магнитной мешалке при комнатной температуре в течение суток. Затем раствор выливают в 200 мл воды и кипятят 1 час. 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 81 мг (0,124 ммоль), соответственно, 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина или 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина. Выход 96% от теории. Для определения возможности использования 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина или 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина в качестве красящего вещества оптических фильтров получали образцы цветного органического стекла. Для этого готовили растворы этих соединений 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′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина и оптического фильтра на основе 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина она составляет 624 нм. Достигаемая оптическая плотность зависит и от количества 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина или 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфина, вошедших в состав сополимера, и от толщины фильтра. Таким образом, обладая максимумом поглощения в области 624 нм, предлагаемые 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин могут быть использованы в качестве красящего вещества для создания оптических фильтров.
Формула изобретения
5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин (I) и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфин (II)
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
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
-положениям пиррольных фрагментов восемью алкильными заместителями, конкретно к новым химическим соединениям 5-(4′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфину и 5-(3′-акриламидофенил)-2,8,12,13,17,18-гексаметил-3,7-дибутилпорфину, которые могут быть использованы в качестве красящего вещества оптических фильтров.
