Коррол - Corrole

А Коррол является ароматный органический химикат тетрапиррол, структура которого аналогична Коррин кольцо, которое также присутствует в кобаламин (витамин B12 ). Кольцо состоит из девятнадцати углерод атомов, с четырьмя азот атомы в ядре молекулы. В этом смысле коррол очень похож на порфирин, который также является органическим макроцикл но имеет двадцать атомов углерода и находится в гемоглобин и хлорофилл.

Корроллы можно приготовить через органический синтез к реакция конденсации из бензальдегид с пиррол в воде / метанол / соляная кислота смесь до открытого кольца билайн (или тетрапирран) с последующим окислением и замыканием кольца с п-хлоранил:[1]

Коррольный синтез

Corrole имеет несколько важных отличий от порфирин. Во-первых, это обычно трианионный лиганд с переходные металлы, в то время как порфирин обычно является дианионным лигандом. В результате, многие металлокорролы формально являются высокомалентными, хотя некоторые из них не являются невиновными, с лигандом корроловый радикал-дианион.[2] Второе отличие от порфирина заключается в том, что, поскольку кольцо коррола меньше, в его центре немного меньше места, в результате чего многие металлы находятся немного вне плоскости, созданной четырьмя атомами азота в кольце. Увидеть «Порфирины и аналогичные соединения» в Сопряженные системы чтобы узнать больше об этих соседних изображениях порфирин, хлорин, и Коррин структуры:

Гемовая группа гемоглобинаПоложение C-3 Хлорофилл a.svgCobalamin.svg
Гем группа гемоглобинВ хлорин раздел хлорофилл а молекула. Зеленая рамка показывает группа это варьируется между хлорофилл типы.Кобаламин структура включает Коррин макроцикл.

Corroles были прикреплены к широкому спектру переходные металлы,[3][4][5] элементы основной группы,[6] и совсем недавно лантаноиды,[7] актиниды.[8] и дипротонированный нейтральный коррол радикальный.[9] Кроме того, было продемонстрировано, что корролы и их комплексы металлов полезны в качестве агентов визуализации при обнаружении опухолей,[10] кислородное зондирование,[11] для профилактики сердечных заболеваний,[12] в синтетической химии в качестве агентов переноса оксо, имидо и нитридо,[13] и как катализаторы каталитического восстановления кислорода до воды,[14] и производство водорода из воды в аэробных условиях.

Рекомендации

  1. ^ Кошарна, Беата (2006). «Эффективный синтез мезозамещенных корролов в смеси H2O-MeOH». Журнал органической химии. 71: 3707–3717. Дои:10.1021 / jo060007k.
  2. ^ Thomas, Kolle E .; Alemayehu, Abraham B .; Конради, Жанет; Бобры, Кристин М .; Гош, Абхик (21.08.2012). «Структурная химия металлокорролов: комбинированные исследования рентгеновской кристаллографии и квантовой химии открывают уникальные возможности». Отчеты о химических исследованиях. 45 (8): 1203–1214. Дои:10.1021 / ar200292d. ISSN  0001-4842. PMID  22444488.
  3. ^ Aviv-Harel, I .; Гросс, З. (2009). «Аура Корролеса». Chem. Евро. J. 15 (34): 8382–8394. Дои:10.1002 / chem.200900920. PMID  19630016.
  4. ^ Buckley, H.L .; Chomitz, W. A .; Koszarna, B .; Тасиор, М .; Грыко, Д. Т .; Brothers, P.J .; Арнольд, Дж. (2012). «Синтез литиевого коррола и его использование в качестве реагента для получения циклопентадиенилциркониевых и титановых коррольных комплексов». Chem. Сообщество. 48 (87): 10766–10768. Дои:10,1039 / c2cc35984g. PMID  23014670.
  5. ^ Гош, Абхик (22 февраля 2017 г.). «Электронная структура производных коррола: выводы из молекулярных структур, спектроскопии, электрохимии и квантово-химических расчетов». Химические обзоры. 117 (4): 3798–3881. Дои:10.1021 / acs.chemrev.6b00590. ISSN  0009-2665. PMID  28191934.
  6. ^ Aviv-Harel, I .; Гросс, З. (2010). «Координационная химия корролов с акцентом на элементы основных групп». Coord. Chem. Rev. 255 (7–8): 717–736. Дои:10.1016 / j.ccr.2010.09.013.
  7. ^ Buckley, H.L .; Ансти, М. Р .; Грыко, Д. Т .; Арнольд, Дж. (2013). «Корролы лантаноидов: новый класс макроциклических комплексов лантанидов». Chem. Сообщество. 49 (30): 3104–3106. Дои:10.1039 / c3cc38806a. PMID  23467462.
  8. ^ Ward, A. L .; Buckley, H.L .; Lukens, W. W .; Арнольд, Дж. (2013). «Синтез и характеристика коррольных комплексов тория (IV) и урана (IV)». Варенье. Chem. Soc. 135 (37): 13965–13971. Дои:10.1021 / ja407203s. PMID  24004416.
  9. ^ Швейен П., Брандхорст К., Вихт Р., Вольфрам Б., Брёринг М. (2015). "Корроловый радикал". Энгью. Chem. Int. Эд. 54 (28): 8213–8216. Дои:10.1002 / anie.201503624. PMID  26074281.
  10. ^ Агаджанян, Х .; Ma, J .; Рентсендорж, А .; Valluripalli, V .; Юн, Дж .; Mahammed, A .; Farkas, D. L .; Gray, H.B .; Gross, Z .; Медина-Кауве, Л. К. (2009). «Обнаружение и устранение опухолей с помощью целевого галлиевого коррола». PNAS. 106 (15): 6105–6110. Bibcode:2009ПНАС..106.6105А. Дои:10.1073 / pnas.0901531106. ЧВК  2669340. PMID  19342490.
  11. ^ Борисов, Сергей М .; Алемайеху, Авраам; Гош, Абхик (2016). «Осмий-нитридокорролы в качестве индикаторов ближнего ИК-диапазона для кислородных датчиков и триплетных сенсибилизаторов для органического повышающего преобразования и генерации синглетного кислорода». Журнал химии материалов C. 4 (24): 5822–5828. Дои:10.1039 / C6TC01126H. ISSN  2050-7534.
  12. ^ Хабер, Ади; Али, А.А.-Й .; Авирам, М .; Гросс, З. (2013). «Аллостерические ингибиторы HMG-CoA редуктазы, ключевого фермента, участвующего в биосинтезе холестерина». Chem. Сообщество. 49 (93): 10917–10919. Дои:10.1039 / c3cc44740e. PMID  23958894.
  13. ^ Палмер, Дж. Х. (2012). Координационная химия корролов переходных металлов. Struct. Бонд. Структура и связь. 142. С. 49–90. Дои:10.1007/430_2011_52. ISBN  978-3-642-27369-8.
  14. ^ Догутан, Д. К .; Stoian, S.A .; McGuire, R .; Schwalbe, M .; Teets, T. S .; Ночера, Д. Г. (2011). "Палач Корролес: эффективный синтез и химия кислородной реакции". Варенье. Chem. Soc. 133 (1): 131–140. Дои:10.1021 / ja108904s. PMID  21142043.

внешняя ссылка