甲酰基取代的焦脱镁叶绿酸衍生物的合成及其光谱分析

刘 洋,徐希森,张善国,王进军

(烟台大学化学化工学院, 山东 烟台 264005)

许多叶绿素类天然产物的四吡咯大环上都连有甲酰基结构,例如叶绿素-b、叶绿素-d、细菌叶绿素-f和细菌叶绿素-e,它们分别在3-位或者7-位上含有甲酰基．像一般的芳香醛一样,叶绿素衍生物所连接的甲酰基几乎能够发生醛基的所有化学反应,通过这些碳氧双键的官能团转化可以非常容易地形成其他的化学结构,并在很大程度上影响和改变大环分子的光谱性质,而光谱表征经常作为叶绿素类衍生物在光医学、光催化等诸多应用方面的基本参数[1-3]．因此,在叶绿素降解产物的周环上建立甲酰基结构一直是合成新型二氢卟吩的首选设计策略和重要的前期工作,本研究从叶绿素-a或者叶绿素-b开始,利用原有的甲酰基或者通过氧化反应在二氢卟吩周环上的不同位置上引进甲酰基结构,完成了标题化合物的合成．同时,在前期工作的基础上[4-9],对所合成的甲酰基取代的叶绿素衍生物的波谱进行了研究．

选择叶绿素-a或者叶绿素-b作为起始原料,在含有5% H2SO4的甲醇溶液中完成脱镁和酯交换过程而分别给出脱镁叶绿酸-a甲酯(1)(简称MPa)和脱镁叶绿酸-b甲酯(2)(简称MPb),然后,将MPa溶解于乙酸中在氮气保护下加热回流,以70%的收率得到焦脱镁叶绿酸-a甲酯(3)(简称MPPa);但在相同的条件下处理MPb,却只分离出13%的焦脱镁叶绿酸-b甲酯(4)．选择四氧化锇为氧化剂,对化合物3的3-位乙烯基实施氧化,将其转化成甲酰……