6. EXPERIMENTELLER TEIL
6.4 Synthese von Acyl-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Bibliotheken
6.4.2. Synthese eines 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Gemisches
6.4.2. Synthese eines
15 mg (0,024 mmol) Cu-3-Ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester 31 wurden in 5 ml Dichlormethan* gelöst und durch das Septum zur Lösung der gemischten Anhydride gespritzt.
Darauf wurde eine Lösung aus 0,89 ml SnCl4 und 3 ml Dichlormethan* innerhalb von 10 Minuten tropfenweise zugegeben. Die Reaktionstemperatur wurde auf ca. –10oC gehalten.
Nach 1 Stunde wurde das Reaktionsgemisch auf 100 ml Eiswasser gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 1 x H2O, 4 x ges.
NaHCO3, 2 x ges. NaCl und noch 2 x H2O gewaschen. Nach einer Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt. Die nicht umgesetzte Educkte wurden durch Kugelrohrdestillation im Ölpumpenvakuum bei 130oC entfernt.
Die Reinigung des Produktes 51 erfolgte durch drei Säulenchromatographien:
1. Kieselgel, CH2Cl2,
2. Kieselgel, CH2Cl2/MeOH (15+1)
3. Aluminiumoxid, CH2Cl2/Petrolether (24+1)
Ausbeute: 6 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/MeOH (1+10), 2µl/min., CS 400): 720 [n=3; M+Na+], 748 [n=5;
M+Na+], 776 [n=7; M+Na+], 804 [n=9; M+Na+], 832 [n=11; M+Na+], 860 [n=13; M+Na+], 888 [n=15; M+Na+], 916 [n=17; M+Na+], 944 [n=19; M+Na+].-
6.4.2.2 Darstellung von 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 59
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CH3
R O
CO2CH3 CO2CH3
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
CH3
R O
Cu
CO2CH3 CO2CH3
57 59
R = CnH2n+1, n = 3, 5…19
6 mg Cu-8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 57 wurden in 0,05 ml Trifluor-essigsäure suspendiert, dazu wurden 0,5 ml konz. Schwefelsäure gegeben. Nach 1 Stunde Rühren bei Raumtemperatur unter Schutzgas wurde das Reaktionsgemisch auf 10 ml Eiswasser gegossen, mit Natriumhydrogencarbonat neutralisiert und erschöpfend mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden 2 Mal mit Wasser gewaschen. Das Rohprodukt wurde nach Wattefiltration vom Lösungsmittel befreit und im Feinvakuum getrocknet.
Der Rückstand wurde in Dichlormethan/Metanol gelöst, mit 1 ml etherischer Diazomethanlösung versetzt und 30 min. bei Raumtemperatur unter Argon gerührt.
Überschüssiges Diazomethan und Lösungsmittel wurden im Wasserstrahlvakuum entfernt.
Das Rohprodukt 59 wurde nach Trocknen in Feinvakuum chromatographiert (Kieselgel;
CH2Cl2/MeOH (15+1)).
Ausbeute: 4 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/i-Propanol (1+10), 2µl/min., CS 200): 637 [n=3; M+H+], 665 [n=5;
M+H+], 693 [n=7; M+H+], 721 [n=9; M+H+], 749 [n=11; M + H+], 777 [n=13; M+H+], 805 [n=15; M+H+], 833 [n=17; M+H+], 861 [n=19; M+H+].-
6.4.2.3 Darstellung von 8-Acyl-3-ethyl-deutroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Gemisch 33
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CO2H CO2H CH3
R O NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CH3
R O
CO2CH3 CO2CH3
59 33
R = CnH2n+1, n = 3, 5…19
1,8 mg von 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 59 wurden in 2 ml THF gelöst und dazu wurden 1,5 ml 5M KOH Lösung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 23 Stunden unter Argon beim Sieden gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch mit pH 4- Puffer versetzt. Die wässrige Phase wurde mit 5M Salzsäure bis auf einen pH-Wert von 3 angesäuert. und mit MTBE extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden 2 Mal mit Wasser rasch gewaschen. Nach Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt und das Produkt 33 im Feinvakuum getrocknet.
Ausbeute: 1,5 mg.-
MS (ESI, positiv, MeOH 2µl/min., CS 100): 609 [n=3; M+H+], 637 [n=5; M+H+], 665 [n=7;
M+H+], 693 [n=9; M+H+], 721 [n=11; M + H+], 749 [n=13; M+H+], 777 [n=15; M+H+], 805 [n=17; M+H+], 833 [n=19; M+H+].
(ESI, negativ, MeOH 2µl/min., CS 100): 607 [n=3; M+], 635[n=5; M+], 663 [n=7; M+], 691 [n=9; M+], 719 [n=11; M+], 747 [n=13; M+], 775 [n=15; M+], 803 [n=17; M+], 831 [n=19;
M+].-
6.4.3 Synthese Synthese eines 3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Gemisches mit ungerader Anzahl an
Kohlenstoffatomen in der Seitenkette
6.4.3.1 Darstellung von Cu-3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 62
R OH O
Cl O O
R O O
O O
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
R
CH3 Cu
CO2CH3 CO2CH3 O
N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
CO2CH3 CO2CH3 Cu
N CH3
+
34 62
R = CnH2n+1, n = 4, 6,…18.
Mengen der eingesetzten Carbonsäuren:
C3H6O2 0,833 mmol 0,06 ml C5H10O2 0,833 mmol 0,09 ml C7H14O2 0,833 mmol 0,12 ml C9H18O2 0,833 mmol 0,15 ml C11H22O2 0,833 mmol 0,156 g C13H26O2 0,833 mmol 0,178 g C15H30O2 0,833 mmol 0,201 g C17H34O2 0,833 mmol 0,225 g C19H38O2 0,833 mmol 0,248 g
In einem Löwentalkolben mit Septum und Rührfisch wurden die Carbonsäuren von C5 bis C19
30 Minuten an der Ölpumpe getrocknet. Essigsäure wurde am Kugelrohr destilliert und durch das Septum zu den anderen Säuren gegeben. Die Carbonsäuren wurden in 100 ml Dichlormethan* gelöst und auf -15oC gekühlt. Zum Gemisch wurden 1,05 ml abs.
Triethylamin und 0,98 ml Chlorameisensäureisobutylester in 3 ml Dichlormethan*
hinzugefügt. Das Reaktionsgemisch wurde 1 Stunde bei einer Temperatur von -15 bis -10oC gerührt.
15 mg (0.024 mmol) Kupfer-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester 34 wurden in ca.
10 ml Dichlormethan* gelöst und durch das Septum zur Lösung der gemischten Anhydride gespritzt. Dazu wurde eine Lösung von 0,89 ml SnCl4 und 3 ml Dichlormethan* innerhalb von 10 min tropfenweise zugegeben. Die Reaktionstemperatur wurde auf ca. –10oC gehalten.
Nach 1 Stunde wurde das Reaktionsgemisch auf 100 ml Eiswasser gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 1 x H2O, 4 x ges.
NaHCO3, 2 x ges. NaCl und noch 2 x H2O gewaschen. Nach einer Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt. Der Rest der hochsiedenden Reagenzien, die im Überschuss vorhanden waren, wurde durch Kugelrohrdestillation im Ölpumpenvakuum bei 130oC entfernt.
Die Reinigung des Produktes erfolgte durch drei Säulenchromatographien:
1. Kieselgel, CH2Cl2,
2. Kieselgel, CH2Cl2/MeOH (15+1),
3. Aluminiumoxid, CH2Cl2/Petrolether (24+1).
Ausbeute: 9 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/MeOH (1+100), 2µl/min., CS 500): 706 [n=2; M+Na+], 734 [n=4;
M+Na+], 762 [n=6; M+Na+], 790 [n=8; M+Na+], 818 [n=10; M + Na+], 846 [n=12; M+Na+], 874[n=14; M+Na+], 902 [n=16; M+Na+], 930 [n=18; M+Na+].-
6.4.3.2 Darstellung 3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 64
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
Cu
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
62 64
R = CnH2n+1, n = 4, 6,…18.
9 mg Cu-3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 62 wurden in 0,07 ml Trifluoressigsäure suspendiert, dazu wurde 1 ml konz. Schwefelsäure gegeben. Das Gemisch wurde 1 Stunde es bei Raumtemperatur unter Schutzgas gerührt, auf 10 ml Eiswasser gegossen, mit Natriumhydrogencarbonat neutralisiert und erschöpfend mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser gewaschen. Das Lösungsmittel wurde über Watte getrocknet und am Rotationsverdampfter entfernt. Das Rohprodukt wurde im Feinvakuum getrocknet.
Der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst, mit 1 ml etherischer Diazomethanlösung versetzt und 30 min. bei Raumtemperatur unter Argon gerührt. Überschüssiges Diazomethan und Lösungsmittel wurden im Wasserstrahlvakuum entfernt und das an der Ölpumpe getrocknete Rohprodukt durch Säulenchromatogrphie (Kieselgel; CH2Cl2/CH3OH (15+1)) gereinigt.
Ausbeute: 8 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/MeOH(1:100), 2µl/min., CS 500): 637 [n=2; M+Na+], 665 [n=4;
M+Na+], 693 [n=6; M+Na+], 721 [n=8; M+Na+], 749 [n=10; M + Na+], 777 [n=12; M+Na+], 805 [n=14; M+Na+], 833 [n=16; M+Na+], 861 [n=18; M+Na+].-
6.4.3.3 Darstellung von 3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyin-IX-dicarbonsäure-Gemisch 36
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
Cu
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CH3 R
O
CO2H CO2H
64 36
R = CnH2n+1, n = 4, 6,…18.
2,5 mg des 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisches wurden in ca. 2 ml THF gelöst. Dazu wurden 1,8 ml 5M KOH Lösung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 24 Stunden unter Argon beim Sieden gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch mit pH 4-Puffer versetzt. Die wässrige Phase wurde mit 5M Salzsäure bis auf einen pH-Wert von 3 angesäuert. Die wässrige Phase mit MTBE (Metyl-tert-butyl-ether) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden 2 Mal mit Wasser rasch gewaschen.
Nach Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt und das Produkt im Feinvakuum getrocknet.
Ausbeute: 2 mg.-
MS: (ESI, negativ, CH2Cl2/MeOH (1+10), 2µl/min, CS 100): 593 [n=2; M-H+], 621 [n=4; M-H+], 649 [n=6; M-H+], 677 [n=8; M-H+], 705 [n=10; M-H+], 733 [n=12; M-H+], 761 [n=14;
M-H+], 789 [n=16; M-2H++Na+], 817 [n=18; M-2H++Na+]. 615 [n=2; M-2H++Na+], 643 [n=4; M-2H++Na+], 671 [n=6; M-2H++Na+], 699 [n=8; M-2H++Na+], 727 [n=10; M-2H++Na+], 755 [n=12; M-2H++Na+], 783 [n=14; M-2H++Na+], 811 [n=16; M-2H++Na], 839 [n=18; M-2H++Na].-
6.4.4 Synthese eines 3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Gemisches mit gerader Anzahl an Kohlenstoffatomen in der
Seitenkette
6.4.4.1 Darstellung von Cu-3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemsich 61
R OH O
Cl O O
R O O
O O
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
R
CH3 Cu
CO2CH3 CO2CH3 O
N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
CO2CH3 CO2CH3 Cu
N CH3
+
34 61
R = CnH2n+1, n = 3, 5,…19.
Mengen der eingesetzten Carbonsäuren:
C4H8O2 0,62 mmol 0,06 ml C6H12O2 0,62 mmol 0,07 ml C8H16O2 0,62 mmol 0,09 ml C10H20O2 0,62 mmol 0,106 g C12H24O2 0,62 mmol 0,124 g C14H28O2 0,62 mmol 0,141 g C16H32O2 0,62 mmol 0,159 g C18H36O2 0,62 mmol 0,176 g C20H40O2 0,62 mmol 0,193 g
In einem 3-Halskolben mit Septum und Rührfisch wurden alle Carbonsäuren von C6 bis C20
30 Minuten an der Ölpumpe getrocknet. Die Buttersäure wurde am Kugelrohr destilliert und zu den an der Ölpumpe getrockneten Säuren gegeben. Die Carbonsäuren wurden in Dichlormethan* gelöst und auf -15oC gekühlt. Zum Gemisch wurden 0,7 ml Triethylamin* gespritzt und eine Lösung von 0,65 ml Chlorameisensäureisobutylester in 3 ml Dichlormethan* wurde innerhalb von 10 min zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 1 Stunde bei einer Temperatur von -15 bis -10oC gerührt.
10 mg (0,016 mmol) Cu-8-Ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester 34 wurden in ca. 5 ml Dichlormethan* gelöst und durch das Septum zur Lösung der gemischten Anhydride gespritzt.
Darauf wurde eine Lösung von 0,59 ml SnCl4 und 3 ml Dichlormethan* innerhalb von 10 min tropfenweise zugegeben. Die Reaktionstemperatur blieb auf ca. –10oC. Nach 1 Stunde wurde das Reaktionsgemisch auf 100 ml Eiswasser gegossen und mit CH2Cl2 extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 1 x H2O, 4 x ges. NaHCO3, 2 x ges. NaCl Lösung und noch 2 x H2O gewaschen. Nach einer Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt. Die nicht umgesetzte Educkte wurden durch Kugelrohrdestillation im Ölpumpenvakuum bei 130oC entfernt.
Die Reinigung des Produktes 61 erfolgte durch drei Säulenchromatographien:
1. Kieselgel, CH2Cl2,
2. Kieselgel, CH2Cl2/MeOH (15+1),
3. Aluminiumoxid CH2Cl2/Petrolether (24+1).
Ausbeute: 5 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/MeOH (1+100), 2µl/min., CS 500): 720 [n=3; M+Na+], 748 [n=5;
M+Na+], 776 [n=7; M+Na+], 804 [n=9; M+Na+], 832 [n=11; M + Na+], 860 [n=13; M+Na+], 888 [n=15; M+Na+], 916 [n=17; M+Na+], 944 [n=19; M+Na+].-
6.4.4.2 Darstellung von 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 63
N N
N N
C H3
CH3
CH3 C
H3
Cu
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
61 63
R = CnH2n+1, n = 3, 5,…19.
5 mg Cu-8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemisch 61 wurden in 0,04 ml Trifluoressigsäure suspendiert und dazu wurden 0,5 ml konz. Schwefelsäure gegeben. Die Reaktion wurde 1 Stunde in der Schutzgas Atmosphäre durchgeführt, und nach der Zeit auf 10 ml Eiswasser gegossen, mit Natriumhydrogencarbonat neutralisiert und erschöpfend mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit Wasser gewaschen. Das Lösungsmittel wurde über Watte getrocknet und am Rotationsverdampfer entfernt. Das Rohprodukt wurde and der Ölpumpe getrocknet.
Der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst, mit 0,5 ml ätherischer Diazomethanlösung versetzt und 30 Minuten bei Raumtemperatur unter Schutzgas gerührt. Überschüssiges Diazomethan und Lösungsmittel wurden im Wasserstrahlvakuum entfernt. Das Rohprodukt in Feinvakuum getrocknet. Die Reinigung des Produktes 63 erfolgte durch eine Säulen-chromatogrphie (Kieselgel; CH2Cl2/CH3OH (15+1)).
Ausbeute: 4,5 mg.-
MS (ESI, positiv, CH2Cl2/2-Propanol (1+100), 2µl/min., CS 200): 637 [n=3; M+H+], 665[n=5; M+H+], 693 [n=7; M+H+], 721 [n=9; M+H+], 749 [n=11; M+H+], 777 [n=13;
M+H+], 805 [n=15; M+H+], 833 [n=17; M+H+], 861 [n=19; M+H+].-
6.4.4.3 Darstellung von 3-Acyl-8-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dicarbonsäure-Gemisch 35
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CO2CH3 CO2CH3 CH3 R
O
NH N
N HN C
H3
CH3
CH3 C
H3
CH3 R
O
CO2H CO2H
63 35
R = CnH2n+1, n = 3, 5,…19.
2 mg des 8-Acyl-3-ethyl-deuteroporphyrin-IX-dimethylester-Gemsiches 63 wurden in ca. 2 ml THF gelöst und dazu wurden 1,5 ml 5M KOH Lösung gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 23 Stunden unter Argon beim Sieden gerührt. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch mit pH 4-Puffer versetzt. Die wässrige Phase wurde mit 5M Salzsäure bis auf einen pH-Wert von 3 angesäuert und mit MTBE erschöpfend extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden 2 Mal mit Wasser rasch gewaschen. Nach einer Filtration über Watte wurde das Lösungsmittel entfernt und das Produkt 35 im Feinvakuum getrocknet.
Ausbeute: 2 mg.-
MS (ESI, positiv, MeOH 2µl/min., CS 100): 609 [n=3; M+H+], 637 [n=5; M+H+], 665 [n=7;
M+H+], 693 [n=9; M+H+], 721 [n=11; M+H+], 749 [n=13; M+H+], 777 [n=15; M+H+], 805 [n=17; M+H+], 833 [n=19; M+H+].
(ESI, negativ, MeOH 2µl/min., CS 50): 607 [n=3; M-H+], 635[n=5; M-H+], 663 [n=7; M-H+], 691 [n=9; M-H+], 719 [n=11; M-H+], 747 [n=13; M-H+], 775 [n=15; M-H+], 803 [n=17;
M-H+], 831 [n=19; M-H+].-