Способ получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином

Изобретение относится к способу получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином. Способ включает взаимодействие фталимида с ацетатом цинка при температуре 230-240°C в течение 20-30 мин. Полученный 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-он сплавляют с солью редкоземельного элемента и тригидратом ацетата натрия при температуре 350-360°C в течение 40-50 минут. Целевые продукты выделяют и очищают методом хроматографии. Технический результат заключается в сокращении числа химических стадий, увеличении выхода целевых продуктов и повышении степени их чистоты. 4 ил., 3 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к получению металлокомплексов тетрабензопорфирина с лютецием и гадолинием, являющихся пигментами зеленого цвета, а также исходными продуктами для синтеза комплексов сэндвичевого типа, которые могут быть использованы в качестве фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии злокачественных новообразований, активных компонентов сенсорных устройств, хемо-, электро-, сольватохромных материалов и в других областях науки и техники.

Известен способ получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином, включающий темплатный синтез тетрабензопорфирината цинка, его деметаллирование и взаимодействие основания тетрабензопорфирина с солью редкоземельного элемента в растворителе [Е.В. Кудрик, М.К. Исляйкин, Г.П. Шапошников // Журн. общей химии. 2000. Т. 70. Вып. 5. С. 821-824], при этом он реализуется в три химические стадии.

1. Темплатный синтез тетрабензопорфирината цинка на основе конденсации фталимида с ацетатом цинка

Реакцию ведут при температуре 350°C в течение 1.5 часов. Металлокомплекс из реакционной массы экстрагируют пиридином и очищают хроматографированием на колонке, используя в качестве элюента смесь пиридин - диэтиловый эфир в соотношении 1:4 с последующим высушиванием. Получается тетрабензопорфиринат цинка с выходом 12%.

2. Деметаллирование тетрабензопорфирината цинка концентрированной серной кислотой

Реакцию ведут при температуре 20°C в течение 2 часов. Реакционную массу выливают в воду, фильтруют и промывают раствором аммиака, высушивают. Получается тетрабензопорфирин с выходом 65%.

3. Комплексообразование с солью редкоземельного элемента.

Реакцию ведут в среде диметилформамида при температуре кипения в течение 2 ч. Продукты выделяют разбавлением реакционной массы метанолом, фильтрацией выпавшего осадка, его промывкой водой и высушиванием. Получаются комплексы тетрабензопорфирина с лютецием и гадолинием с выходами соответственно 65 и 58%.

Недостатками этого способа являются:

- малый выход целевых продуктов (в расчете на исходный фталимид выход комплекса лютеция составляет 5.0%, а гадолиния - 4.5%);

- в результате получаются комплексы низкой степени чистоты, поскольку они не могут быть очищены хроматографией;

- большое количество химических стадий.

Техническим результатом изобретения является поиск способа получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином, который состоял бы из меньшего числа химических стадий, позволял бы получать целевые соединения с более высокими выходами и высокой степени чистоты.

Указанный результат достигается тем, что в способе получения комплексов тетрабензопорфирина с лютецием и гадолинием, заключающемся во взаимодействии фталимида с ацетатом цинка, согласно изобретению, взаимодействие фталимида с ацетатом цинка проводят при температуре 230-240°C в течение 20-30 мин, а полученный 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-он сплавляют с солью редкоземельного элемента и тригидратом ацетата натрия при температуре 350-360°C в течение 40-50 мин, после чего целевые продукты выделяют и очищают методом хроматографии.

Изобретение позволяет:

1. Провести процесс в две химические стадии вместо трех;

2. Повысить выход комплексов в расчете на фталимид соответственно с 5.0 и 4.5% до 13 и 12%, т.е. более чем в 2.5 раза;

3. Получить целевые продукты высокой степени чистоты, т.к. они могут быть очищены хроматографированием.

Как известно, промежуточные продукты реакции конденсации фталимида с ацетатом цинка имеют реакционную способность в реакции образования комплексов тетрабензопорфирина, большую чем фталимид. При взаимодействии фталимида с ацетатом цинка при температуре 230-240°C образуется промежуточный продукт 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-он (двухзвенный продукт конденсации), более реакционно способный в реакции конденсации с ацетатом цинка. Все вышесказанное позволило повысить выход целевых комплексов.

Более высокая реакционная способность двухзвенного продукта конденсации по сравнению с исходным фталимидом позволила также проводить реакцию комплексообразования непосредственно с солью редкоземельного элемента и ацетатом цинка.

Для реализации способа используются следующие вещества:

Фталимид - ТУ 6-09-3635-75;

Ацетат цинка дигидрат - ГОСТ 5823-78;

Натрий уксуснокислый 3-водный - ГОСТ 199-78;

Лютеций хлористый 6-водный, импортный, CAS №15230-79-2;

Гадолиний хлористый 6-водный, импортный, CAS №13450-84-5.

Способ реализуют в две химические стадии.

Пример 1.

I стадия. Взаимодействие фталимида с ацетатом цинка, по схеме

Смесь 16 г фталимида и 23 г дигидрата ацетата цинка нагревают до 230-240°C и выдерживают при этой температуре 20-30 мин. После охлаждения плав извлекают, измельчают и промывают последовательно 10% раствором едкого натра, водой, 10% раствором соляной кислоты, водой до нейтральной реакции промывных вод и высушивают.

Получен 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-он. Выход 6.5 г (43%), порошок красного цвета, растворим в ацетоне, пиридине, ДМФА, уксусной кислоте, не растворим в воде. Т. пл. 230-232°C. Электронный спектр поглощения (ацетон), λмакс., нм (D): 357 (0.38), 515 (0.30), 550 (0.26). Масс-спектр (ЭУ), m/z: 274 [М]+. Найдено: С 74.40, Н 3.70, N 10.19. C17H10N2O2. Вычислено: С 74.45, Н 3.67, N 10.21.

Результаты проведенной серии опытов приведены в таблице 1.

Температура реакции ниже 230°C недостаточна для реализации карбанионного механизма конденсации фталимида, выход целевого продукта низкий, реакционная масса представляет собой нерастворимый осмол. Увеличение времени выдержки до 30 мин повышает выход продукта, дальнейшее увеличение времени выдержки нецелесообразно. Превышение температуры реакции приводит к дальнейшей конденсации 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-она с образованием трехзвенного продукта, незамкнутого и замкнутого четырехзвенных продуктов. Последний - тетрабензопорфиринат цинка - является нежелательным.

II стадия. Взаимодействие 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-она с тригидратом ацетата натрия и гексагидратом хлорида лютеция, по схеме

Смесь 1.0 г (3.6 ммоль) 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-она, 0.7 г (1.8 ммоль) гексагидрата хлорида лютеция и 2.5 г (18 ммоль) тригидрата ацетата натрия нагревают при температуре 350-360°C в течение 40-50 мин, охлаждают, измельчают и экстрагируют ДМФА. Экстракт разбавляют водой, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, высушивают, растворяют в смеси хлороформа и ацетона (1:1) и хроматографируют на колонке, заполненной оксидом алюминия II степени активности, с использованием в качестве элюента смеси хлороформа и ацетона (1:1), собирая основную зеленую зону.

Получен комплекс лютеция с тетрабензопорфирином. Выход 0.39 г (30%). Порошок зеленого цвета, не растворим в воде, хорошо растворим в ДМФА, ДМСО, хлороформе, ТГФ. Электронный спектр поглощения, λмакс., нм (lg ε): (ТГФ) 624 (4.65), 576 (4.05), 426 (5.15), 401 (4.55) (Фиг. 1). Спектр ЯМР 1Н, 5, м. д. (ДМСО-d6): 11.24 с (4Н), 9.90 с (8Н), 8.27 с (8Н) (Фиг. 2). Масс-спектр (ESI), m/z: 706.1 [М - Cl+Na]+. Найдено, %: С 61.01, Н 2.93, N 7.22. C36H20ClLuN4. Вычислено, %: С 60.14, Н 2.80, N 7.79.

Результаты проведенной серии опытов приведены в таблице 2.

При температуре реакции ниже 350°C скорость реакции становится ниже, требуется большее время выдержки. Увеличение времени выдержки и (или) температуры может привести к пригоранию реакционной массы.

Пример 2.

I стадия. Осуществляют по примеру 1.

II стадия. Осуществляют по примеру 1, с использованием гексагидрата хлорида гадолиния.

Смесь 1.0 г (3.6 ммоль) 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-она, 0.6 г (1.8 ммоль) гексагидрата хлорида гадолиния и 2.5 г (18 ммоль) тригидрата ацетата натрия нагревают при температуре 350-360°C в течение 40-50 мин, охлаждают, измельчают и экстрагируют ДМФА. Экстракт разбавляют водой, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, высушивают, растворяют в смеси хлороформа и ацетона (1:1) и хроматографируют на колонке, заполненной оксидом алюминия II степени активности, с использованием в качестве элюента смеси хлороформа и ацетона (1:1), собирая основную зеленую зону.

Получен комплекс гадолиния с тетрабензопорфирином. Выход 0.36 г (28%). Порошок зеленого цвета, не растворим в воде, хорошо растворим в ДМФА, ДМСО, хлороформе, ТГФ. Электронный спектр поглощения, λмакс., нм (lg ε): (ТГФ) 628 (4.61), 576 (4.01), 429 (5.12), 404 (4.50) (Фиг. 3). Спектр ЯМР 1Н, δ, м. д. (ДМСО-d6): 8.54 с (8Н), 7.87 м (4Н), 7.45 т (8Н) (Фиг. 4). Масс-спектр (ESI), m/z: 689.1 [М - Cl+Na]+. Найдено, %: С 62.00, Н 2.96, N 7.13. C36H20ClGdN4. Вычислено, %: С 61.66, Н 2.87, N 7.99.

Результаты проведенной серии опытов приведены в таблице 3.

При температуре реакции ниже 350°C скорость реакции становится ниже, требуется большее время выдержки. Увеличение времени выдержки и (или) температуры может привести к пригоранию реакционной массы.

Способ получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином, заключающийся во взаимодействии фталимида с ацетатом цинка, отличающийся тем, что взаимодействие фталимида с ацетатом цинка проводят при температуре 230-240°C в течение 20-30 мин, а полученный 1-[(оксо-1Н-изоиндол-3-ил)метилен]-изоиндолин-3-он сплавляют с солью редкоземельного элемента и тригидратом ацетата натрия при температуре 350-360°C в течение 40-50 мин, после чего целевые продукты выделяют и очищают методом хроматографии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к галогенсодержащему оксоалкоксиду индия общей формулы In7O2(OH)(OR)12X4(ROH)x, в которой R означает алкил с 1-15 атомами углерода, Х означает фтор, хлор, бром, йод и х означает число от 0 до 10.

Изобретение относится к галогенсодержащему оксоалкоксиду индия общей формулы In6O2X6(OR)6(R′CH(O)COOR″)2(HOR)x(HNR″′2)y, в которой X означает фтор, хлор, бром и/или йод, R означает алкил с 1-15 атомами углерода, R′ означает алкил с 1-15 атомами углерода, R″ означает алкил с 1-15 атомами углерода, R″′ означает алкил с 1-15 атомами углерода, x означает число от 1 до 10 и y означает число от 1 до 10.

Группа изобретений относится к медицине и касается способа получения [Ас-225]-p-SCN-Bn-DOTA/HuM195 радиоиммуноконъюгата (радиоиммуноконъюгата Ас-225), включающего стадии конъюгирования p-SCN-Bn-DOTA с антителом HuM195 в конъюгирующей реакционной смеси для получения конъюгированной биологической молекулы, очистки реакционной смеси для удаления неконъюгированных хелатообразующих агентов и хелатирования одного или нескольких Ас-225 радионуклидов с конъюгированной p-SCN-Bn-DOTA/HuM95 в хелатообразующей реакционной смеси для получения Ас-225 радиоиммуноконъюгата.

Изобретение относится к получению предкерамических волокнообразующих органо-иттрийоксаналюмоксанов. Предложен способ получения предкерамических волокно-образующих органоиттрийоксаналюмоксанов взаимодействием полиалкоксиалюмоксанов с раствором гидрата ацетилацетоната иттрия {[СН3(O)ССН=С(СН3)O]3Y·2,5Н2O}, концентрация которого 4,5-5,0 мас.% в ацетоуксусном эфире, в среде органического растворителя (гексан, толуол, этиловый спирт и т.п.) при температуре 20-50°C, при этом мольное отношении алюминий : иттрий (Al :Y) менее 200, с последующей отгонкой растворителей сначала при атмосферном давлении, а затем при пониженном давлении и температуре до 150°C.

Изобретение относится к обратимому цветовому термоиндикатору на основе двойного комплексного соединения - дигидрата гекса(изотиоцианато)хромата(III)-диакватрис(никотиновая кислота)лантана(III).

Настоящее изобретение относится к способу получения галогендиалкоксидов индия (III) общей формулы InX(OR)2 с Х=F, Cl, Br, I и R = алкильный остаток, алкилоксиалкильный остаток.
Настоящее изобретение относится к способу получения раствора диалкилфосфата гадолиния, который может быть использован при производстве синтетических каучуков, цис-1,4-гомополимеров и цис-1,4-сополимеров изопрена и бутадиена.

Изобретение относится к способу получения лантаноидной соли ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты, который может быть использован в химической промышленности. Предложенный способ состоит в контактировании водного раствора хорошо растворимой соли лантаноида и органического раствора ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты в разбавителе в виде двухслойной системы, в межфазном слое которой синтезируют и удерживают лантаноидную соль ди-(2-этилгексил)фосфорной кислоты, отличающийся тем, что на межфазный слой с помощью виброэлемента, установленного на межфазной поверхности, оказывают локальное колебательное механическое воздействие.

Настоящее изобретение относится к способу получения хелатного соединения металла или его соли, используемого в качестве диагностического реагента. Способ включает следующие стадии: a) контактирование жидкой композиции, содержащей компонент иона металла, с катионообменным твердым носителем, модифицированным функциональными группами иминодиуксусной кислоты или тиомочевины, для получения металлохелатного носителя; и b) контактирование указанного металлохелатного носителя с жидкой композицией, содержащей аминокарбоновый хелатообразующий реагент или его соль.

Изобретение относится к новым химическим соединениям иттербия, люминесцирующим в ближней ИК-области, в частности к соединениям иттербия, содержащим, по меньшей мере, один O,N-хелатный гетероциклический лиганд.

Изобретение относится к тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-[1(2)нафтокси]фталоцианинам кобальта общей формулы где или Соединения являются исходными для синтеза водорастворимых комплексов кобальта с тетра-4-(1-бензотриазолил)тетра-5-(сульфонафтокси)фталоцианинами, обладающих каталитической активностью при окислении серосодержащих органических соединений и красящей способностью по отношению к шерсти.

Группа изобретений относится к медицине и описывает композицию реактивов для измерения количества лития в биологических образцах, отличающуюся тем, что указанная композиция реактивов для измерения количества лития представляет собой водный раствор, содержащий соединение, которое имеет структуру, представленную формулой (I), смешиваемый с водой органический растворитель, выбранный из диметилсульфоксида (DMSO), диметилформамида (DMF) и диметилацетамида (DMA), и модификатор pH для доведения pH до значения в диапазоне от pH 5 до pH 12, концентрация соединения формулы (I) составляет от 0,1 до 1,0 г/л.

Изобретение относится к новому химическому веществу - 4-(3,4-дибромтиофенкарбонил)-2,6,8,12-тетраацетил-2,4,6,8,10,12-гексаазатетрацикло[5,5,0,03,11,05,9]додекану, обладающему анальгетической активностью. А также к способу его получения, который заключается в ацилировании 2,6,8,12-тетраацетил-2,4,6,8,10,12-гексаазатетрацикло[5,5,0,03,11,05,9]додекана хлорангидридом 3,4-дибромтиофенкарбоновой кислоты.

Изобретение относится к вариантам способа получения соединений формулы (I) взаимодействием феофорбида а или метилового эфира феофорбида а с первичным амином. При этом феофорбид а или метиловый эфир феофорбида а, растворенный в органическом растворителе, выбранном из хлорированного алифатического углеводорода, обрабатывают 10-50-кратным по молям количеством (С4-С12)алкиламина при температуре 20-40°C до полного превращения исходного феофорбида а или метилового эфира феофорбида а; полученную реакционную смесь объединяют с 1-3% водным раствором сильной фармацевтически приемлемой кислоты с образованием соли избыточного (С4-С12)алкиламина, которая переходит в водную фазу, которую отделяют; органическую фазу промывают водой или водным раствором хлорида натрия, необязательно с добавлением гидрокарбоната натрия до нейтральной реакции промывных вод, осушают и хроматографируют в градиенте хлороформ : алифатический спирт, с получением раствора соединения формулы (I); раствор соединения формулы (I) выпаривают при пониженном давлении, полученный твердый продукт, содержащий соединение формулы (I), подвергают очистке перекристаллизацией из смеси растворителей, выбранной из смеси хлороформ/петролейный эфир и ацетон/гептан, отфильтровывают и высушивают.

Изобретение относится к способу получения 2,7-диалкил-2,3а,5а,7,8а,10а-гексаазапергидропиренов общей формулы (1): отличающемуся тем, что N,N-бис(метоксиметил)-N-алкиламины общей формулы RN(CH2OCH3)2, где R - указанные выше, подвергают взаимодействию с 1,4,5,8-тетраазадекалином в среде метанол-вода (10:1, объемн.) в присутствии катализатора SmCl3·6H2O при мольном соотношении N,N-бис(метоксиметил)-N-алкиламин: 1,4,5,8-тетраазадекалин: SmCl3·6H2O=2:1:(0.03-0.07) при комнатной (~20°C) температуре и атмосферном давлении в течение 2.5-3.5 ч.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому химическому веществу - 4,10-бис((±)-5-бензоил-2,3-дигидро-1H-пирроло[1,2-a]пиррол-1-карбонил)-2,6,8,12-тетраацетил-2,4,6,8,10,12-гексаазатетрацикло[5,5,0,03,11,05,9]додекану.

Изобретение относится к никелевому комплексу 5,10,15,20-тетракис [3′,5′-ди-(2″-метилбутилокси)фенил]-порфина формулы: Изобретение позволяет получить никелевый комплекс, проявляющий свойство стационарной фазы для газовой хроматографии.

Изобретение относится к способу получения 2,6-диалкил-гексагидро-1H,5H-2,3а,4а,6,7а,8а-гексаазациклопента[def]флуорен-4,8-дионов общей формулы (1): заключающийся во взаимодействии N,N-бис(метоксиметил)алкиламинов общей формулы Alkyl-N(CH2OMe)2 (где Alkyl = указанные выше) с гликольурилом в присутствии катализатора кристаллогидрата хлорида самария SmCl3·6H2O при мольном соотношении Alkyl-N(CH2OMe)2 : гликольурил : SmCl3·6H2O=20:10:(0.3-0.7) при температуре 60°C и атмосферном давлении в смеси растворителей CHCl3 - EtOH (1:2, объемные) в течение 4-8 ч.

Изобретение относится к аминоамидам в ряду бактериохлорофилла а общей формулы: где n=2,4,8,10, обладающим фотоиндуцированной противоопухолевой активностью, и к способу их получения путем взаимодействия метилового эфира бактериофеофорбида а с диаминоалканом формулы NH2(CH2)nNH2, где n=2, 4, 8, 10, в пиридине.

Изобретение относится к химии и химической технологии, а именно к синтезу модифицированных силикагелей, содержащих ковалентно связанные с ними молекулы замещенных фталоцианинов, и их применению для фотообеззараживания воды.

Предложены варианты способа получения тетрапиррольного соединения и бактериальная клетка для его получения. Способ предусматривает выращивание бактериальных клеток Escherichia coli в среде культивирования с получением целевого соединения из среды культивирования. При этом указанное соединение имеет структуру порфиринового кольца, несущее 4 метильные группы и 4 сложноэфирные этиловые группы или пропионатные группы на порфириновом кольце. E. coli выбирают из группы, состоящей из E. coli K12, E. coli BL21, E. coli JD23504, которые не способны экспрессировать ген ypjD (b2611) в результате вставки транспозона гена ypjD (b2611) в ген клетки E. coli. При осуществлении варианта способа используют среду культивирования, включающую элементарные Mn, Au, Cu, Zn или Ru, способные превращаться в соответствующие ионы в среде культивирования, или Mn-содержащее, Au-содержащее, Cu-содержащее, Zn-содержащее, Ru-содержащее соединение, способное диссоциировать на соответствующие ионы в среде культивирования. Образовавшееся в результате сбора или выделения из среды культивирования тетрапиррольное соединение имеет структуру порфиринового кольца, в центре которого скоординированы Mn, Au, Cu, Zn или Ru. Изобретение позволяет получить тетрапиррольное соединение без применения его предшественника. 3 н. и 1 з.п. ф-лы, 22 ил., 6 пр.

Изобретение относится к способу получения комплексов лютеция и гадолиния с тетрабензопорфирином. Способ включает взаимодействие фталимида с ацетатом цинка при температуре 230-240°C в течение 20-30 мин. Полученный 1-[метилен]-изоиндолин-3-он сплавляют с солью редкоземельного элемента и тригидратом ацетата натрия при температуре 350-360°C в течение 40-50 минут. Целевые продукты выделяют и очищают методом хроматографии. Технический результат заключается в сокращении числа химических стадий, увеличении выхода целевых продуктов и повышении степени их чистоты. 4 ил., 3 табл., 2 пр.

Наверх