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卟啉及其配合物应用 　　摘要：卟啉是一类具有刚柔性大共轭体系的大环化合物。当它们以σ配键和π配键与金属配位时，其π共轭性更为扩充，因此，卟啉金属配合物（MP）具有明显的电子缓冲特性。既可作电子给予体，又可作电子受体。其基态、激发态、阳离子自由基和阴离子自由基均具有高度的化学稳定性，从而显示出特殊的电化学、光化学、光电化学和磁性质，也决定了它们在有机合成、材料、分析化学以及工业、医学方面的特殊应用。? 　　关键词：卟啉；配合物态；应用? 　　中图分类号：O641.4 文献标识码：A? 　　 　　卟啉是一类具有刚柔性大共轭体系的大环化合物。当它们以σ配键和π配键与金属配位时，其π共轭性更为扩充，因此，卟啉金属配合物（MP）具有明显的电子缓冲特性。既可作电子给予体，又可作电子受体。其基态、激发态、阳离子自由基和阴离子自由基均具有高度的化学稳定性，从而显示出特殊的电化学、光化学、光电化学和磁性质，也决定了它们在有机合成、材料、分析化学以及工业、医学方面的特殊应用。? 　　 　　1 在有机合成化学方面的应用? 　　 　　MP最显著的特性是能作为电化学过程、异构化和聚合反应、氧化还原反应、光化学和光电化学反应的催化剂。特别是在有机合成方面，MP不仅可用来催化有机化合物的选择性氧化，而且，能催化一些含氧化合物中的氮原子选择性转移到某些碳氢化合物中，R.BresIow等的研究表明，Fe（TDCPP）CIO??4?可作为PhI=NTs使烯烃类化合物N-Ts化的催化剂反应且有一定的立体选择性，而Mn（TDCPP）CIO??4?，可作为PhI=NTs中N-Ts插入烷烃化合物惰性C-H键和烯烃化合物C=C键中的催化剂。结果表明，当用无位阻的Mn（TPP）（a）时，在庚烷1，2，3，4位置的碳原子上，N-Ts作用的相对比值为13：52：18：1，当用位阻较大的锰卟啉Mn（TDCPP）CI或Mn（TMP）CI时，庚烷中及活性最小的伯碳原子N-Ts化程度增大，若用Mn（TMP）SO??2?CF??3?时，则1位C-H的N-Ts化是主要产物（产率为48%）很显然，选择适当的转移基团和适当的卟啉环，将有可能控制在金属卟啉存在有机底物作用的立体选择性，从而合成一些不易制备的有机化合物。? 　　 　　2 在医学方面的应用? 　　 　　H2P和MP在医学方面可用于癌症的早期诊断和治疗，八十年代，美国科学家发现血卟啉及其衍生物（简称HPD）能杀癌细胞，HPD是一类光敏物质。卟啉在医药方面的应用主要集中在检测和治疗癌细胞。利用卟啉及其金属络合物对一些组织有特殊的亲和力，将卟啉化合物注入肿瘤患者体内，过一段时间卟啉聚集在病变部位，使癌细胞周围HPD的浓度达到很高，再利用它特殊的电子吸收和荧光吸收与机体的其他部位相区分（通过核磁共振或伽玛图像），就可确定恶性、良性或水肿肿瘤及其准确部位。例如Gd-卟啉化合物的射线具有增敏作用，可有效诊断癌症和其他疑难疾病，且对人体几乎无毒。此外人们还发现，金属钌卟啉全部是抗磁性化合物，其中绝大多数在常态下是稳定的，是铁卟啉化合物的合适替代物，可作研究过氧化氢酶及肝细胞中药物代谢的良好模型体系。光动力疗法（PDT）是近20年新发展起来的一种治疗恶性肿瘤的方法，它是利用特定的光敏剂在肿瘤组织中的选择性富集和光动力杀伤作用，在不影响正常组织功能的前提下，造成肿瘤组织的定向损伤。卟啉是一种良好的光敏剂，在有氧的情况下，卟啉经一定波长的光照后可吸收能量并激发出单线态氧而杀死细胞。利用它的这种特性，当卟啉聚集在癌变部位时，用某种波段的光或激光照射病灶，便可杀死癌细胞，从而达到治疗的目的。利用硼酸化的卟啉作为中子捕获剂，使周围的癌细胞直接转变成无毒细胞，也可达到治疗的目的。近20年来人们设计并合成了多种卟啉化合物，以寻求理想的光敏药物。血卟啉衍生物（HPD）是最早用于光疗的卟啉化合物，它能治愈部分早期类型的肺癌，能减轻患有食道和内支气管非小细胞肺癌病人的症状。（HPD）的治癌范围已从浅表肿瘤发展到某些深部肿瘤，由于用（HPD）诊治癌症疗效好，方法简便副作用小，已在各国医院临床用（HPD）治疗各类癌症，H2P和MP抗癌研究已成为科学界感兴趣的课题。? 　　 　　3 在分析化学上的应用? 　　 　　3.1 卟啉及配合物在光度分析中的应用? 　　卟啉及配合物作为显色剂测定金属离子不但灵敏度高，而且卟啉分子周边反应活性基团可以识别生物活性物质分子及连接特征性基团成为具有特殊功能的分析试剂。作为显色剂在水溶液中呈现出不同的颜色，且随着pH值变化而变化，在碱性介质中为红紫色，酸性中呈绿色。卟啉作为显色剂测定金属离子的应用报道。但是卟啉及配合物作为显色剂还存在一些诸如反应速度慢、选择性差等缺点。目前提高反应速度、降低检出限，增加显