JP3256742B2

JP3256742B2 - イミダゾリルポルフィリン金属錯体を単量体とするポルフィリン二量体

Info

Publication number: JP3256742B2
Application number: JP25597899A
Authority: JP
Inventors: 芳明小夫家; 優介稲葉; 愼一釘宮
Original assignee: 奈良先端科学技術大学院大学長
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2002-02-12
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: JP2001081091A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規なポルフィリ
ン金属錯体に関する。より詳細には、本発明は、イミダ
ゾリルポルフィリン金属錯体を単量体とするポルフィリ
ン二量体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポルフィリン金属錯体は、４個のピロー
ル核が４個のメチン基により架橋された環状テトラピロ
ールの中心に金属が挿入された錯体である。ポルフィリ
ン金属錯体のうち、中心金属として鉄（II）が挿入され
たポルフィリン鉄錯体は、ヘムと呼ばれ、これは、蛋白
質と結合してヘム蛋白質を構成している。ヘム蛋白質に
は、生体内で酸素分子との吸脱着反応に関与するものが
多く知られている。ヘム蛋白質は、その酸素分子との結
合様式により、酸素分子の解離曲線が、ラングミュア型
を示すものとシグモイド型を示すものとに分類できる。
前者のラングミュア型解離曲線を示すヘム蛋白質の代表
例には、ミオグロビンがあり、後者のシグモイド型の解
離曲線を示すヘム蛋白質の代表例には、ヘモグロビンが
ある。

【０００３】ヘム蛋白質及びそれを構成するポルフィリ
ン錯体は、その生体内での呼吸生理学的重要性等から、
様々な研究がなされている。

【０００４】例えば、Collmannらは、1975年に、分子状
酸素のラングミュア型吸脱着をするピケットフェンスポ
ルフィリン鉄錯体を合成した。Collmannらは、ポルフィ
リン酸素分子錯体を用いる人工ミオグロビンも提供して
いる（J. Am. Chem. Soc., 105, 3038(1983)）。また、
土田らは、ピケットフェンスポルフィリン鉄錯体をリポ
ソーム脂質膜に埋め込み、生理条件下で酸素分子をラン
グミュア型吸脱着し得る人工血液を提供している（Che
m. Lett., 969(1985)）。さらに、Traylorら（J. Am. C
hem. Soc., 104, 1391(1982)）を初めとするいくつかの
グループは、酸素原子添加酵素であるチトクロームP450
蛋白質のモデル化をポルフィリン鉄及びマンガン錯体に
より行い、ある程度の人工チトクロームP450としての触
媒活性が認められている。

【０００５】一方、酸素分子とシグモイド型の結合を
し、アロステリズム制御を発現する物質については、ヘ
モグロビンのような天然のアロステリック酵素では知ら
れているものの、それ以外の系ではあまり知られていな
い。天然のアロステリック酵素以外の系でアロステリズ
ム制御に関する検討は、例えば、Rebek、小夫家による
金属イオンの協同的捕捉、Reinhoultによる金属イオン
と中性分子の協同的捕捉等がある。また、田伏らは、ゲ
ーブルポルフィリンコバルト錯体の酸素分子とのアロス
テリック結合を検討しているが、成功を納めたとは言い
難い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、アロステリ
ズム制御を可能にし得る新規な化合物を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究した結果、ポルフィリンにイ
ミダゾリル基を結合させ、このイミダゾリルポルフィリ
ンの金属錯体２分子を用いて、一方のイミダゾリルポル
フィリン金属錯体の金属原子に他方のイミダゾリルポル
フィリン金属錯体のイミダゾリル基の窒素原子を配位さ
せ、二量体化したポルフィリン二量体により達成し得る
ことを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明
は、次の一般式（１）：

【０００８】

【化４】

【０００９】｛式中、ＭはＦｅ（II）又はＣｏ（II）を
表し、Ｉｍは、次のイミダゾリル基Ｉｍ₁〜Ｉｍ₆：

【００１０】

【化５】

【００１１】（式中、Ｒ₂、Ｒ₃及びＲ₄は、各々独立に
水素原子又はアルキル基を表す。）のいずれか１を表
し、Ｒ₁は次の置換フェニル基（ａ）：

【００１２】

【化６】

【００１３】（式中、Ｒ₅は、水素原子、ハロゲン原子
又はアルキル基を表し、Ｒ₆は、アルキル基、アリール
基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル
基を表し、Ｒ₇は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基又は−ＮＨＣＯ−Ｒ₈を表し、Ｒ ₈は、アルキル基、ア
リール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン置換ア
ルキル基を表す。）を表わす。｝により表されるポルフ
ィリン二量体を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明のポルフィリン二量
体を詳細に説明する。

【００１５】上記一般式（１）において、Ｍは、Ｆｅ
（II）又はＣｏ（II）を表す。

【００１６】Ｉｍにより表されるイミダゾリル基Ｉｍ₁
〜Ｉｍ₆：

【００１７】

【化７】

【００１８】において、Ｒ₂、Ｒ₃及びＲ₄は、各々独立
に水素原子又はアルキル基を表す。各式において、Ｎの
下に付した矢印（↓）は、その窒素原子を介して金属
（Ｍ）に配位することを示す。Ｒ₂、Ｒ₃及びＲ₄により
表されるアルキル基としては、炭素原子数１〜１２個を
有する、直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が含まれ、
これらのアルキル基の具体例には、メチル、イソプロピ
ル、ｔ−ブチルが含まれる。

【００１９】上記式（１）において、Ｉｍにより表され
る２つのイミダゾリル基は、同じであっても異なってい
てもよいが、同じであることが製造上の容易性等の点か
ら好ましい。

【００２０】Ｒ₁により表される置換フェニル基
（ａ）：

【００２１】

【化８】

【００２２】において、Ｒ₅は、水素原子、ハロゲン原
子又はアルキル基を表す。Ｒ₅がハロゲン原子又はアル
キル基の場合、Ｒ₅の置換位置は、置換フェニル基
（ａ）がポルフィリン金属錯体に結合する結合位置に対
して、ｍ−位又はｐ−位のどちらでもよい。

【００２３】Ｒ₅により表されるハロゲン原子の例に
は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が
含まれ、塩素原子が製造上、安定性等の観点から好まし
い。Ｒ ₅がアルキル基の場合、炭素原子数１〜１２個を
有する直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が含まれ、そ
の具体例には、イソプロピル、ｔ−ブチル、ネオペンチ
ル、シクロヘキシル、アダマンチルが含まれる。

【００２４】一般式（１）が有する置換フェニル基
（ａ）において、Ｒ₆及びＲ₈は、各々独立にアルキル
基、アリール基、アリール置換アルキル基又はハロゲン
置換アルキル基を表す。Ｒ₆及びＲ₈は、かさ高い疎水性
の基が好ましい。Ｒ₆及びＲ₈がかさ高い疎水性の基であ
ることにより、特に、ポルフィリン二量体と結合した酸
素分子の安定化をはかることができるからである。特に
は、Ｒ₆＝Ｒ₈が合成上の点から好ましい。

【００２５】Ｒ₆及びＲ₈がアルキル基の場合、疎水性の
アルキル基としては、炭素原子数３〜２０個を有する直
鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基が含まれ、その具体例
には、イソプロピル、ｔ−ブチル、ネオペンチル、シク
ロヘキシル、アダマンチルが含まれる。Ｒ₆及びＲ₈がア
リール基の場合、炭素原子数６〜２０個を有する芳香
環、縮合芳香環が含まれ、その具体例には、フェニル、
ナフチル、ピレニルが含まれる。Ｒ₆及びＲ₈がアリール
置換アルキル基の場合、炭素原子数７〜２０個を有す
る、アリール置換アルキル基が含まれ、その具体例に
は、ベンジル、トリフェニルメチルが含まれる。Ｒ₆及
びＲ₈がハロゲン置換アルキル基の場合、炭素原子数１
〜２０個、ハロゲン原子数１〜２０個を有する、ハロゲ
ン置換アルキル基が含まれ、具体的には、トリクロロメ
チル、ジクロロメチルが含まれる。

【００２６】一般式（１）が有する置換フェニル基
（ａ）において、Ｒ₇は、水素原子、ハロゲン原子、ア
ルキル基又は−ＮＨＣＯ−Ｒ₈を表す。Ｒ₇は、製造上の
観点から、水素原子が好ましい。

【００２７】上記一般式（１）に示すように、本発明の
ポルフィリン二量体の４つのピロール環と４つのメチン
基とは同一平面上に広がり配置されている。ポルフィリ
ン二量体に置換するイミダゾリル基のイミダゾール環
は、ピロール環とメチン基とにより構成される平面に対
してほぼ垂直な平面上に広がるように配置されている。
ポルフィリン二量体に置換する置換フェニル環も同様
に、ピロール環とメチン基とにより構成される平面に対
してほぼ垂直な平面上に広がるように配置されている。

【００２８】上記一般式（１）において、金属Ｍとピロ
ール核の窒素原子との結合は、配位結合である。中心金
属Ｍとイミダゾリル基の窒素原子との結合も、配位結合
である。

【００２９】以下に、本発明の一般式（１）で表される
ポルフィリン二量体の合成方法を説明するが、本発明の
ポルフィリン二量体の合成方法はこれらに限定されるも
のではない。

【００３０】本発明のポルフィリン二量体において、Ｍ
で表される金属が鉄（II）であるものは、次の工程１〜
工程６を経て合成することができる。

【００３１】

【化９】

【００３２】

【化１０】

【００３３】＜工程１＞化合物４の合成化合物２（式中、Ｒ₅は、一般式（１）で規定したとお
り）及び化合物３（式中、Ｉｍは、一般式（１）で規定
したとおり）を、プロピオン酸、酢酸のような溶媒に溶
解し、これにピロール（１）を添加し、反応させ、ポル
フィリンを合成する。

【００３４】化合物２、化合物３及びピロール（１）の
添加量は、通常２：１：３〜３：１：４に設定すること
ができる。

【００３５】溶媒は、通常、ピロール重量に対し２０倍
量〜１００倍量用いることができる。

【００３６】反応時間は、通常、２０℃〜還流温度に設
定することができる。

【００３７】反応時間は、通常、３０〜６０分に設定す
ることができる。

【００３８】反応後、必要に応じて精製等の工程を経
て、得られた物質を次の工程２）に供する。

【００３９】精製工程は、例えば、上記反応に用いた溶
媒を留去した後、クロロホルム、ジクロロメタンのよう
な溶媒に溶解し、ろ過し、得られたろ液を濃縮した後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィー等により行うこと
ができる。

【００４０】＜工程２＞化合物５の合成上記工程１で得られた化合物４のニトロ基をアミノ基に
変換する。この反応は、化合物４を塩酸のような酸に溶
解し、塩化スズ（II）のようなニトロ基をアミノ基に変
換し得る化合物を添加することにより行うことができ
る。

【００４１】添加する酸の量は、通常、化合物重量の５
０〜２００倍量に設定することができる。

【００４２】ニトロ基をアミノ基に変換し得る化合物の
添加量は、通常、１０〜３０倍に設定することができ
る。

【００４３】反応温度は、通常、室温（約２５〜３０
℃）に設定することができ、反応時間は、３０〜６０分
に設定することができる。

【００４４】反応後、アンモニア水、重曹水等により、
反応溶液のｐＨ値を好ましくは８〜９の範囲の弱アルカ
リ性にし、クロロホルムのような有機溶媒で抽出する。

【００４５】有機層は、必要に応じて、洗浄（希アンモ
ニア水、水など）、乾燥、濃縮等の工程に供することが
できる。

【００４６】＜工程３＞化合物５Ｃの精製工程２で得られた化合物５は、上記反応工程に示す３種
類（５Ａ〜５Ｃ）の回転異性体を含む異性体の混合物で
ある。これらの混合物から所望の立体配置を有する化合
物５Ｃを精製する。

【００４７】精製は、ベンゼン、トルエンのような無極
性有機溶媒に懸濁させたシリカゲルなどの吸着剤に所望
の回転異性体である化合物５Ｃを吸着させ、さらに、ク
ロマトグラフィーにより行うことができる。

【００４８】吸着剤は、通常、化合物重量量に対し、２
０〜１００倍量用いることができる。

【００４９】有機溶媒は、通常、４０〜２００倍量用い
ることができる。

【００５０】反応は、通常、８０〜１００℃の温度に設
定した、アルゴンガスのような不活性気体雰囲気下で、
２〜３０時間行うことができる。

【００５１】得られた反応溶液は、クロロホルム／メタ
ノール混合溶媒などの極性溶媒でろ過し、ろ液を濃縮
後、薄層シリカゲルクロマトグラフィー等に供すること
により、さらに精製することができる。

【００５２】＜工程４＞化合物６の合成工程３で得られた化合物５Ｃのアミノ基をアシル化す
る。この反応は、化合物５Ｃを、クロロホルムのような
非極性溶媒に溶解し、塩基としてピリジンを加え、アシ
ルハライド：Ｒ₆Ｃ（＝Ｏ）Ｘ（式中、Ｒ₆は、一般式
（１）で規定した通り。Ｘは、塩素、臭素等のハロゲン
原子を表す。）を添加する。

【００５３】用いる溶媒の量は、５０〜２００倍量に設
定することができる。

【００５４】アシルハライドの量は、３〜１０倍量に設
定することができる。

【００５５】反応は、室温で行うことができ、異性化を
防ぐためには低温で行うことが好ましい。

【００５６】反応時間は、通常、３０〜１２０分に設定
することができる。

【００５７】得られた反応混合物は、必要に応じて、濃
縮、洗浄（飽和炭酸水素ナトリウム溶液等）、乾燥等の
工程に供することができる。

【００５８】＜工程５＞化合物７の合成工程４で得られた化合物６に、金属原子を挿入する。

【００５９】挿入すべき金属が鉄（II）である場合、無
水臭化鉄（II）、無水塩化鉄（II）のような鉄化合物を
用いることができる。

【００６０】鉄化合物の添加量は、２０〜１００倍量に
設定することができる。

【００６１】反応は、ＴＨＦ、酢酸のような溶媒に溶か
し、３，５−ルチジンのような塩基を添加し、窒素ガス
のような不活性ガス雰囲気下に、還流温度で行うことが
できる。

【００６２】反応時間は、通常、１〜４時間に設定する
ことができる。

【００６３】反応後、必要に応じて濃縮、洗浄（水
等）、精製工程に供することができる。

【００６４】＜工程６＞化合物８の合成工程５で得られた化合物７を二量体化する。

【００６５】二量体化は、化合物７をＴＨＦ／ベンゼン
（１：１）、ベンゼンのような溶媒に溶解し、窒素ガス
のような不活性ガス雰囲気下に亜二チオン酸ナトリウム
のような還元剤の水溶液を添加し、激しく撹拌すること
により行うことができる。

【００６６】溶媒の量は、通常、化合物重量に対し１０
０〜１０００倍量用いることができる。

【００６７】還元剤の量は、通常、２０〜２００倍量用
いることができる。

【００６８】撹拌時間は、２０分〜６０分に設定するこ
とができる。

【００６９】撹拌後、ベンゼン、トルエン等の有機溶媒
により、目的とする二量体を抽出することができる。

【００７０】＜工程７＞化合物９の合成挿入すべき金属が鉄（II）以外の場合の本発明のポルフ
ィリン二量体は、上記工程４までは鉄（II）と同じ工程
を経で合成した化合物６と、所望の金属をポルフィリン
に挿入し得る化合物とを反応させることにより合成する
ことができる。

【００７１】挿入すべき金属がコバルト（II）の場合、
金属をポルフィリンに挿入し得る化合物としては、塩化
コバルト（II）、酢酸コバルト（II）を用いることがで
きる。

【００７２】コバルト化合物の添加量は、化合物重量に
対し、５〜２０倍量に設定することができる。反応は、
ＲＨＦ、酢酸、メタノールのような溶媒と、３，５−ル
チジンを添加し、窒素ガスのような不活性ガス雰囲気下
に、還流温度で行うことができる。反応時間は、通常、
３０〜６０分に設定することができる。

【００７３】本発明のポルフィリン二量体は、ポルフィ
リン金属錯体単位２つから構成される二量体である。本
発明のポルフィリン二量体を構成するポルフィリン金属
錯体単位は、ポルフィリンの５、１０、１５及び２０位
の４つの位置の１つの位置に、置換していてもよいイミ
ダゾリル基が結合し、残りの３つの位置に疎水性の基が
置換したフェニル基が結合する構造を有することを特徴
とする。

【００７４】本発明のポルフィリン二量体は、１つのポ
ルフィリン金属錯体単位のイミダゾリル基と、もう一つ
のポルフィリン金属錯体単位の金属とが互いに結合し、
二量体を形成している。本発明者らは、本発明のポルフ
ィリン二量体は、このようなイミダゾリル基と金属との
２つの結合により、安定な二量体を形成することができ
ると考えている。

【００７５】また、本発明のポルフィリン二量体は、１
つのポルフィリン金属錯体単位が有する、各々置換アル
キル基を有する３つのフェニル基において、これらのア
ルキル基の立体配置が、何れも、もう一つのポルフィリ
ン二量体単位側とは反対方向である外側に配向するよう
に（α位）配置されている。本発明者らは、このような
立体配置を有するポルフィリン二量体において、特に、
アルキル基を疎水性の基にすることにより、一般式
（１）のＭで表される金属に結合した酸素分子を安定化
することができると考えている。さらに、本発明のポル
フィリン二量体鉄（II）錯体は、配位結合により二量体
化する際、酸素分子が吸着していないデオキシ体では、
金属原子はポルフィリン環平面よりイミダゾリル基側へ
引き寄せられた構造をしていると考えられ（類似化合物
の結晶構造、J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 3980）、
酸素分子吸着能力の低いＴ状態に相当する。酸素分子が
２つの鉄（II）イオンのうち１つに結合すると、結合し
た鉄原子はポルフィリン平面に引き寄せられ、ポルフィ
リン環同士が接近し、同時に酸素分子が結合していない
鉄原子の方もポルフィリン面内に近づきデオキシＲ状態
が発生すると考えられ、酸素分子親和性が増大し、協同
的酸素分子の吸脱着が行われると考えている。

【００７６】本発明のポルフィリン二量体が奏するアロ
ステリック機能を用いることにより、本発明のポルフィ
リン二量体は、人工血液の成分としての利用が期待され
る。また、本発明のポルフィリン二量体は、協同的分子
状酸素を活性化することができるので、高級アルカンそ
の他の炭化水素における位置選択的酸素化試薬としての
応用も期待される。さらに、本発明のポルフィリン二量
体は、酸素、一酸化窒素、一酸化炭素などの分子との吸
脱着力が、各分子の量が特定の値を越すと急激に変化す
るので、これらの気体の高感度センサーとしての応用も
期待される。このような本発明のポルフィリン二量体の
奏し得る急激な吸脱着力の変化は、例えばミオグロビン
のようなラングミュア型の吸脱着機能を有する化合物で
は奏し得ない有利な効果である。

【００７７】

【実施例】以下に本発明のポルフィリン二量体の合成例
を記載するが、本発明のポルフィリン二量体は、これに
限定されるものではない。

【００７８】１）工程５，１０，１５−トリス（ｏ−ニトロフェニル）−２０
−イミダゾリルポルフィリン（４’）の合成２−ニトロベンズアルデヒド（２）（３．７４ｇ、２
４．８ｍｍｏｌ）とイミダゾール−２−カルボアルデヒ
ド（３）（１．１９ｇ、１２．４ｍｍｏｌ）をプロピオ
ン酸１１０ミリリットル（以下、「ｍＬ」とも表記す
る。）に溶かし、ピロール（１）（２．５０ｇ、３７．
２ｍｍｏｌ）を加えた。反応器を予め加熱しておいたオ
イル浴に浸し、還流、撹拌した。４０分後、プロピオン
酸を留去し、クロロホルムを加え、ろ過した。ろ液を濃
縮し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した
（展開溶媒：ＣＨＣｌ₃／ＭｅＯＨ＝１５／１）。紫色
固体７１３ｍｇを得た。

【００７９】MS(TOF) m/e 740(M+1), 計算値 740(M+1);
紫外可視吸収(CHCl₃)λmax 423, 518, 555, 595, 654
nm; 蛍光強度(CHCl₃)λmax 658, 716 nm(λext 420 n
m)。

【００８０】２）工程５，１０，１５−トリス（ｏ−アミノフェニル）−２０
−イミダゾリルポルフィリン（５’）の合成化合物４’（１４４ｍｇ、０．１９４ｍｍｏｌ）を塩酸
８ｍＬに溶かし、過剰の塩化スズ(II)二水和物（６４２
ｍｇ、２．８５ｍｍｏｌ）を加え、室温で撹拌した。２
５分後、アンモニア水を加え弱アルカリ性にした後、Ｃ
ＨＣｌ₃で抽出、有機層をろ過した。ろ液を、希アンモ
ニア水、水（×２）で洗浄後、無水Ｎａ ₂ＳＯ₄で乾燥
し、濃縮した。紫色固体７０ｍｇ（５５．６％）を得
た。

【００８１】MS(TOF) m/e 650(M+1), 計算値 650(M+1);
紫外可視吸収(CHCl₃)λmax 421, 515, 555, 586, 644
nm; 蛍光強度(CHCl₃)λmax 657, 718 nm(λext 420 n
m)。

【００８２】３）工程５，１０，１５−トリス（α,α,α−ｏ−アミノフェニ
ル）−２０−イミダゾリルポルフィリン（５Ｃ’）の合
成異性体混合物５’（７０ｍｇ、０．１０７ｍｍｏｌ）、
シリカゲル２．５２ｇをベンゼン６ｍＬに懸濁させ、ア
ルゴンガスで数分間バブリングした。アルゴンガス置換
した反応器を、約８０℃のオイルバスに浸し撹拌した。
２０時間後、反応液をＣＨＣｌ₃、ＭｅＯＨ混合溶媒で
ろ過し、ろ液を濃縮した。薄層シリカゲルクロマトグラ
フィー（展開溶媒：ＣＨＣｌ₃／アセトン＝３／１）で
Ｒｆ＝０．１４の成分をシリカゲルカラムクロマトグラ
フィーで精製し（展開溶媒：ＣＨＣｌ₃／アセトン＝３
／１→１／１）、紫色固体１１ｍｇ（１５．７％）を得
た。

【００８３】MS(TOF) m/e 650(M+1), 計算値 650(M+1);
紫外可視吸収(CHCl₃)λmax 421, 517, 555, 588, 647
nm; 蛍光強度(CHCl₃)λmax 657, 716 nm(λext 421 n
m)。

【００８４】４）工程５，１０，１５−トリス（α,α,α−ｏ−ピバロイルア
ミノフェニル）−２０−イミダゾリルポルフィリン
（６’）：

【００８５】

【化１１】

【００８６】の合成化合物５Ｃ’（１１ｍｇ、０．０１６ｍｍｏｌ）をＣＨ
Ｃｌ₃ １ｍＬに溶かし、ピリジン１０μＬを加えた。撹
拌中、ピバロイルクロリド１０μＬを加え、室温で撹拌
した。２時間後、反応液を濃縮し、ＣＨＣｌ₃を加え飽
和ＮａＨＣＯ₃水溶液、水（×２）で洗浄し、無水Ｎａ₂
ＳＯ₄で乾燥した。ろ過、濃縮後、紫色固体３１ｍｇを
得た。

【００８７】得られた固体をシリカゲルカラムクロマト
グラフィーで精製した（展開溶媒ＣＨＣｌ₃／アセトン
＝１０／１→９／１）。収量７ｍｇ（４６．７％）。

【００８８】¹H NMR(CDCl₃) δ -2.69(2H, s, NH), 0.0
3, 0.13(18H, s; 9H, s; t-Bu), 7.15(1H, s, NH), 7.2
7(2H, s, Im), 7.47(3H, q, benzene-c_1,2), 7.82(5H,
q, benzene-a₂, b_1,2), 7.89(1H, d, benzene-a₁), 8.7
2(3H, t, benzene-d_1,2), 8.81(4H, s, pyrrole), 8.84
(2H, d, pyrrole), 9.06(2H, s, pyrrole); MS(TOF)m/e
902(M+1), 計算値 902(M+1); 紫外可視吸収(CHCl₃)λm
ax 421, 514, 552, 588, 649 nm; 蛍光強度(CHCl₃)λma
x 655, 715 nm(λext 421 nm)。

【００８９】５）工程５，１０，１５−トリス（α,α,α−ｏ−ピバロイルア
ミノフェニル）−２０−イミダゾリル鉄(III)ポルフィ
リン（７’）の合成化合物６’（１５ｍｇ、０．０１６μｍｏｌ）と過剰の
無水臭化鉄（II）（２４４ｍｇ、１．１３ｍｍｏｌ）を
窒素雰囲気下グローブボックス中で反応器に入れ、実験
室においてＴＨＦ２ｍＬ、３，５−ルチジン約５ｍｇ
（０．０４８ｍｍｏｌ）を加え、加熱還流した。３時間
後溶媒を留去し、得られた茶褐色固体をアルミナカラム
クロマトグラフィー（活性度０、溶媒クロロホルム）で
精製した。

【００９０】得られた画分に１％臭化水素酸メタノール
溶液を加え撹拌後、クロロホルムで抽出し、乾燥後濃縮
し、褐色固体４ｍｇ（０．００３ｍｍｏｌ、１８．８
％）を得た。

【００９１】MS(TOF) m/e 955(M+), 計算値 955(M+);
紫外可視吸収(CHCl₃)λmax 415, 512nm。

【００９２】６）工程５，１０，１５−トリス（α,α,α−ｏ−ピバロイルア
ミノフェニル）−２０−イミダゾリル鉄(II)ポルフィリ
ン二量体（８’）の合成窒素雰囲気ブローブボックス中、化合物７’（４ｍｇ、
０．００３ｍｍｏｌ）をＴＨＦ／ベンゼン（１：１）２
ｍＬに溶かし、その溶液に０．２Ｍ亜二チオン酸ナトリ
ウム水溶液３ｍＬを加え、３０分間激しく撹拌した。ベ
ンゼンを加え有機層を抽出した。

【００９３】紫外可視吸収スペクトルを測定したとこ
ろ、添付の図１の８’でに示す実線のように、ソーレ帯
の顕著なブロード化が確認された。一般的な人工ミオグ
ロビンモデル化合物であるピケットフェンスポルフィリ
ン（図１の１０で示す波線）のソーレー帯と比べて、半
値幅が約２倍であった。このことは、化合物８’が二量
体構造を有していることを強く示唆している。

【００９４】MS(TOF) m/e 956(M+1), 計算値956(M+1)；
紫外可視吸収（ベンゼン）λmax 432, 558 nm。

【００９５】７）工程５，１０，１５−トリス（α、α、α−Ｏ−ピバロイル
アミノフェニル）−２０−イミダゾリルコバルト（II）
ポルフィリン二量体（９’）の合成アルゴン雰囲気下、化合物６’（５ｍｇ、５．５４μｍ
ｏｌ）をＴＨＦ１ｍＬに溶かし、３，５−ルチジン６
ｍｇ（５５．４μｍｏｌ）を加えた。メタノール１ｍＬ
に溶かした無水塩化コバルト５ｍｇ（３８．５μｍｏ
ｌ）を過剰に加え、加熱還流した。約３０分後、反応液
を濃縮した後、クロロホルムに溶かし、水洗後、有機層
を抽出、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮し紫色固体
５ｍｇを得た。粗収率９４．２％。

【００９６】紫外可視吸収（クロロホルム）λmax ：43
9, 548 nm。MS(TOF) m/e 959(M+1)計算値959(M+1)。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、ポルフィリン鉄（II）イミダゾール５
配位錯体である化合物８’と図中に示す化合物１０の紫
外可視吸収スペクトルを示すグラフである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】次の一般式（１）：【化１】｛式中、ＭはＦｅ（II）又はＣｏ（II）を表し、Ｉｍ
は、次のイミダゾリル基Ｉｍ₁〜Ｉｍ₆：【化２】（式中、Ｒ₂、Ｒ₃及びＲ₄は、各々独立に水素原子又は
アルキル基を表す。）のいずれか１を表し、Ｒ₁は次の
置換フェニル基（ａ）：【化３】（式中、Ｒ₅は、水素原子、ハロゲン原子又はアルキル
基を表し、Ｒ₆は、アルキル基、アリール基、アリール
置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表し、Ｒ
₇は、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又は−ＮＨ
ＣＯ−Ｒ₈を表し、Ｒ ₈は、アルキル基、アリール基、ア
リール置換アルキル基又はハロゲン置換アルキル基を表
す。）を表わす。｝により表されるポルフィリン二量
体。
【請求項２】一般式（１）において、Ｒ₅が水素原子
である請求項１のポルフィリン二量体。
【請求項３】一般式（１）において、Ｒ₂、Ｒ₃及びＲ
₄が水素原子である請求項１又は請求項２のポルフィリ
ン二量体。
【請求項４】一般式（１）において、Ｒ₆及びＲ₈が、
各々独立に炭素原子数３〜２０個のアルキル基、炭素原
子数６〜２０個のアリール基、炭素原子数７〜２０個
の、アリール置換アルキル基、又は炭素原子数１〜２０
個、ハロゲン原子数１〜２０のハロゲン置換アルキル基
である請求項１ないし請求項３のいずれか１項のポルフ
ィリン二量体。
【請求項５】一般式（１）において、Ｉｍにより表さ
れるイミダゾリル基が、Ｉｍ₁である請求項１ないし請
求項４のいずれか１項のポルフィリン二量体。
【請求項６】一般式（１）において、Ｒ₆がｔ−ブチ
ル基である請求項５のポルフィリン二量体。