苯基四苯 系列化合物之合成輿性質比較

Abstract

四苯 (tetrabenzoporphyrin) 在近些年來引起化學家多方面的興趣, 不僅在合成 方法上尋求突破, 並且更在其電荷轉移, 氧化還原等性質上做深入的探討, 利用其本 身擴大的Ⅱ電子系統, 可幫助我們膫解配位基的氧化還原性質改變對其配位化學所產 生的影響。但四苯 在一般溶劑中的溶解度甚低，致使許多方面的研究和應用受到 限制，為了突破這個瓶頸，我們試著在meso- 位置引進苯基取代, 以增加其溶解度。 我們將perjessy et al 一步合成含鋅苯基四苯 的方法加以改進, 在高溫下熔合 鄰苯二甲醯亞胺、苯乙酸、醋酸鋅，產物以鹽酸除去鋅金屬後再以氫氧化鈉水溶液中 和之，而後經由MPLC的分離純化，配合UV、 HNMR 和 MASS 的光譜鑑定得到去鋅四苯 基四苯 , 三苯基、二苯基 (包括順式和反式兩種) 和一苯基四苯 , 然後分別 在二氯甲烷和甲醇溶液中加入醋酸鋅, 加熱迴流而得到含鋅的化合物, 利用三種藥品 混合比例的不同, 我們可任意選擇合成出較多的一種化合物, 如此在分離上可省許多 時間, 且提高產率, 這是合成上的一大突破。 取代基的相對電子接受能力可由 環中心氮原子的相對鹼性得知，基於此因我們利 用ESCA、 HNMR 、酸鹼滴定 (在水溶液中) 、 啶配位基與含鎳苯基四苯 的親和 力四種方法，對各種不同取代基的酸鹼性做了一系列的探討與比較。 在UV燈下我們可由肉眼觀察到含鋅四苯 (平面型) 有很強的紅色螢光, 而含鋅四 苯基四苯 和三苯基四苯 (均呈馬鞍型) 卻相當地微弱, 因此我們做了螢光光 譜的研究, 比較量子產率的不同, 以確定螢光 (發射光) 的強度是否與 的平面性 相關, 這個現象很可能是控制光合作用的重要機構。