JPS5831215B2 - 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤 - Google Patents

配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤

Info

Publication number
JPS5831215B2
JPS5831215B2 JP54125627A JP12562779A JPS5831215B2 JP S5831215 B2 JPS5831215 B2 JP S5831215B2 JP 54125627 A JP54125627 A JP 54125627A JP 12562779 A JP12562779 A JP 12562779A JP S5831215 B2 JPS5831215 B2 JP S5831215B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porphyrin complex
iron
group
polymer
adsorption
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP54125627A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5648245A (en
Inventor
宏之 西出
裕一 大野
英俊 土田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP54125627A priority Critical patent/JPS5831215B2/ja
Publication of JPS5648245A publication Critical patent/JPS5648245A/ja
Publication of JPS5831215B2 publication Critical patent/JPS5831215B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は酸素吸着剤に係り、特に配位型高分子鉄(I
I)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸着剤
に関する。
(上式において、R1−−H,−CH=CH2。
−C2H6,R2−−H2C1〜C2oアルキル基また
はベンジル基) で示されるFe(n)ポルフィリン錯体とイミダゾール
系低分子または高分子配位子の組合せより成る錯体は酸
素吸収能力を有することが知られているで示す副反応に
より中心鉄が速やかに酸化され、活性を失う。
式(1) 、 f2)および(3)においてBはイミダ
ゾールなどの配位子、FePはFeポルフィリン錯体で
ある。
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、上
記式(1)〜(3)で示される副反応が殆んどなく、0
□吸脱着能が優れ、含水系においても活性を有する酸素
吸脱着剤を提供することを目的とする。
すなわち、この発明の酸素吸脱着剤は、一般式(ここで
、Xおよびyは各単位のモル係を示し、x+y=100
%、X≧5fOおよびy≧0%)で示される数平均分子
量2000以上の高分子配位子のイミダゾール単位に一
般式 (ここで、R1は水素原子、ビニル基またはエチル基、
およびR2は水素原子、C1〜C20アルキル基または
ベンジル基)で示される鉄(It)ポルフィリン錯体を
配位結合で結合してなる配位型高分子鉄(n)ポルフィ
リン錯体を有効成分としてなるものである。
一般にFe(II)PとBの組合せは6配位のB−F
e (If)P−Bを生成し、空配位座が無いため02
吸収能に乏しいばかりでなく、式(IF)副反応を併発
して酸化され易い。
これを防ぐには、2−位にメチル基を有するイミダゾー
ルをBとして用いれば良く、B−Fe(ItlP 型の
5配位錯体を形成することが知られている。
しかし、この系は配位平衡が著しく解離側に片寄ってお
り、実際には2−メチルイミダゾールをFe(II)P
の10万倍以上溶解した溶液中でなければB−Fe(I
I)P型の錯体は得られず実用性が無い。
これに対し、式(4)で示される2−メチルイミダゾー
ル基を有する水溶性高分子配位子は一般式(B)のFe
(II)Pとの錯形成能力に秀れ、例えば(Fe(II
)P〕−1x 10−’ mat/lの50150容量
比の水/エチレングリコール溶液では、2メチルイミダ
ゾ一ル単位濃度にてFe(II)P濃度の約100倍、
すなわちIXlo−3mol/1以上であれば、B−F
e(II)P型の錯体のみを形成する。
これにより、式(1)の副反応が著しく減じられる。
次に、溶液中あるいは固体状態であっても近接するB−
Fe(II)Pは、02と反応して式(2)のごとく二
畳体を形成して02吸脱着能を失うことが知られている
この発明の高分子錯体は、Fe(II)Pが式(II)
の高分子に強く配位結合し、しかも同一連鎖に結合して
いるFe(II)Pは遠く隔てられているので衝突でき
ず式(2)の副反応が減じられる。
更に、式(4)の高分子の数平均分子量が2000以上
であるので、高分子錯体同士の分子間衝突も減じられ、
実際上式(2恥反応は無視できるようになる。
但し、後に述べるように、この発明の高分子錯体を含水
系溶媒の溶液として用いるときには、式ωの高分子の溶
解性があまり大きくないので、5000〜40000の
範囲の数平均分子量であることが好ましい。
含水溶媒中でB−Fe(II)Pと02を反応させると
、式(3)の速やかな酸化劣化が起ることが知られてい
る。
しかし、この発明の配位型高分子F e(II)ポルフ
ィリン錯体では、式(4)の高分子が疎水性を兼ね備え
ているため、水中のH+が酸素化した錯体部に接近しに
くく式(3)の副反応が著しく減じられ、含水系溶媒の
溶液としても02吸脱着剤として機能する。
但し、式(A)の高分子はXが大きいほど疎水性が高い
ため、該当高分子錯体の02吸脱着能はXが大きいほど
良い。
しかし余りにXが大きいと含水系溶媒に溶けないので5
〜80%がよい。
ここに含水系溶媒とは容量比1.0〜0.25の水/エ
チレングリコール混合物を示す。
更に式(B)のFe(II)Pと弐λ)の高分子を既述
の割合で混合して成る含水溶液に、第2成分高分子とし
て数平均分子量5000以上のデキストラン、ポリ−N
−ビニルピロリドンまたはポリエチレングリコールを添
加すると、錯体部分が疎水性の強い高分子連鎖で囲まれ
ることになり、02吸脱着能が改善される。
第2成分高分子は分子量数百であることが好ましい。
式(B)の錯体において、R1は−H,−CHCH2ま
たは−C2H5であるが、この範囲ではR1の性質によ
る差異は殆んど無い。
またR2は−H2C1〜C20アルキル基またはベンジ
ルであるが、かさ高いアルキルを用いるほど該当する高
分子錯体は含水溶媒に溶けにくくなるが、他方式叫の高
分子または第2成分高分子との疎水的相互作用が増加す
るため02吸脱着能は改善される。
また、不定形固体、粉体、膜状の02吸脱着剤として用
いるときには、R2が高級アルキル基である方が成形性
(特に成膜性)が良く、また吸湿しにくい。
なお、式(4)で示される高分子自体は通常のラジカル
重合によって得られる。
以上述べたこの発明の配位型高分子Fe(旧ポリフィリ
ン錯体溶液は、そのまま02吸脱着剤として使用可能で
あるか、減圧留去ないし乾固及び適当な底形ないし底膜
により、不定形固体、粉体、ゲル、膜状の02吸脱着剤
として有用である。
この発明の02吸脱着剤は (1)気体中からの微量02除去 (2)含水溶媒中での触媒的酸化反応の助触媒(3)燃
料電池の酸化反応部の触媒ないし助触媒として使用可能
であり、更にもし式(イ)の高分子ないし第2成分高分
子の生体適合性が許容範囲にあるなら、 (4)臓器保存用潅流液 (5)人工血液(赤血球) としての用途も開ける。
次に実施例をもってこの発明の02吸脱着剤を説明する
が、それに先立ち式−で示される高分子および式(B)
で示される錯体の合成例を示す。
合成例 1〜5 表1に示す仕込みで、常法に従い60℃で4時間ラジカ
ル重合を行ない、開封後大量のエーテルに投じて沈殿を
沖集し、減圧乾燥して式(4)の高分子を表1に示すご
とく得た。
合成例 6〜8 Fe(In)プロトポルフィリン■クロリド(Fe(I
II)Hと略す)各1.0gを、各々メタノール100
1rLl、n−グリコール100 ml、 n C
2oH410H2011とDMF 100rrrlの
混合物に溶解してconc−HCl O,5mlを加え
、5時間沸点還流した。
減圧濃縮してエーテル/石油エーテル(1/1 )混合
溶媒中に投じ、沈殿をp集して減圧乾燥し、該当するジ
エステル体(各々F e (III)HC、。
Fe(I[[)H−C,、Fe(III)H−C4,F
e(III)H−C2oと略)を0.8.!i’、0.
65.9および0.6.9得た。
ジエステル体であることはIRスペクトルのシーC0O
Hに基づく1705〜1710crrL−1の吸収の完
全消失、ジエステルに基づ(1730〜1732crr
L−1の吸収の出現により確認した。
参考例 1,2 エチレングリコールFe(III)Hを溶解し、合成例
1゜2で得たPMI またはPMIbを溶解した容量
比ン2の−pH10水/エチレングリコール溶液と混合
し、(Fe (I[()H] −3,5X 10−’
mol/l、〔イミダゾール単位)−1,65X 10
−” mat/1の容量比1/1のpH10水/エチレ
ングリコール溶液を調製した。
嫌気下で、微量のN a 2 S 204を加え、中心
鉄をF e (II)に還元し一30℃で紫外可視分光
光度計を用いて空気接触前後のスペクトル変化を追跡し
、表2に示す結果を得た。
表2より、Fe(II)状態では5配位構造に基づく5
57 nmの単一極大吸収が、空気下では02錯体形成
に基づ<545.577nmの極太吸収が見られた。
参考例 3〜6 参考例1,2と同様に、合成例1および3〜5の高分子
を用いて02吸脱着能を観測し、表3に示す結果を得た
この結果からXが大きいほど良好な02吸脱着能を示す
ことがわかる。
参考例 7〜9 参考例1,2と同様に、合成例6〜8で得たFe佃)H
C1,Fe@)HC,i 、 Fe(I[[)HC20
を用いて合成例4の高分子と組み合わせ、参考例1,2
と同様に02吸脱着能を観測して表4に示す結果を得た
エステル鎖が長いほど02吸脱着能が改善されることが
確認された。
参考例 10 参考例7のFe(旧状前の溶液100 rulを減圧乾
固し、減圧乾燥したのち粉砕して80〜130メツシユ
とし、このもの全部をワールブルグ検圧計を用いて25
℃にて02吸収量を測定したところ、はぼ理論量の79
μlであった。
これを約150℃に温め脱着する02量を測定、25℃
に換算したところ76μlであった。
参考例 11 参考例8のFe(II)状態の溶液100rrLlを減
圧留去して約3mlに体積を減じ、殆んど流動性の無い
ゲル状物を得た。
このもの全部を参考例10と同様にして02吸収量、脱
着量を測定し、はぼ理論量の79及び77μlであるこ
とを確認した。
参考例 12 参考例9のFe(I[状態の溶液100m1を減圧留去
して約10ralに体積を減じ、ガラス板上にキャスト
してゆっくり減圧留去、厚さ0.2mmの膜状物を得た
紫外可視分光光度計によりスペクトル測定を行なったと
ころ、Fe(II)状態で557 nm、空気下で54
4 、575 nmの吸収を示した。
空気下に置いた膜を40℃で減圧下に置き、スペクトル
測定を行なって元のFe(II)状態に95%以上戻っ
ていることを確認した。
参考例 13および実施例 1〜7 参考例1.2と同様にして[Fe(II)H,l−3,
5X10−’ mol/11(PMIP46中のイミダ
ゾール基〕1、65 X 10−2mn1/l の混合
溶液、あるいはCPMIP74中のイミダゾール基、l
−1,65X10−2mol/lとの混合溶液を調製し
、これらに表5に示す濃度でデキストラン、ポIJ −
N−ビニルピロリドン(PvPo)、ポリエチレンオキ
シド(PEO)を加え、02吸脱着能をスペクトル測定
により決定して表5に示した。
第2成分高分子の分子量、および添加量が大きいはどt
1/2が増加することがわかった。
参考例 14〜16 参考例5と同様にして(但し容量比2/8 。
4/6.8/2のpH10水/エチレングリコールを用
いた)、表6に示す結果を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (ここで、Xおよびyは各単位のモル多を示し、x+y
    =100%、x≧5多およびy≧0%)で示される数平
    均分子量2000以上の高分子配位子のイミダゾール単
    位に一般式 (ここでR1は水素原子、ビニル基またはエチル基、お
    よびR2At水素原子、C1〜c2oアルキル基または
    ベンジル基)で示される鉄(II)ポリフィリン錯体を
    配位結合で結合してなる配位型高分子鉄(n)ポリフィ
    リン錯体にデキストラン、ポリ(N−ビニルピロリドン
    )およびポリエチレンオキシドよりなる群の中から選ば
    れた数平均分子量5000以上の第2の高分子を添加し
    てなる酸素吸脱着剤。 2 溶媒中の溶液の形態にある特許請求の範囲第1項記
    載の酸素吸脱着剤。 3 溶媒が容量比1,0ないし0.25の水とエチレン
    グリコールとの混合溶媒であり、当該溶液中において鉄
    (II)ポルフィリン錯体がI X 10−6−E/し
    71以上の割合で存在し、かつ高分子配位子がイミダゾ
    ール基単位濃度にして鉄(ff)ポリフィリン錯体濃度
    の100倍以上の割合で存在していることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項記載の酸素吸脱着剤。 4 不定形固体、粉体、ゲルまたは膜の形態にある特許
    請求の範囲第1項記載の酸素吸脱着剤。
JP54125627A 1979-09-29 1979-09-29 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤 Expired JPS5831215B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54125627A JPS5831215B2 (ja) 1979-09-29 1979-09-29 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54125627A JPS5831215B2 (ja) 1979-09-29 1979-09-29 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5648245A JPS5648245A (en) 1981-05-01
JPS5831215B2 true JPS5831215B2 (ja) 1983-07-05

Family

ID=14914730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP54125627A Expired JPS5831215B2 (ja) 1979-09-29 1979-09-29 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5831215B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6020511U (ja) * 1983-07-18 1985-02-13 伊藤清産業株式会社 ズボン
JPH0429608U (ja) * 1990-07-05 1992-03-10

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62222653A (ja) * 1985-11-18 1987-09-30 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置及びその製造方法
EP0637588A4 (en) * 1993-01-19 1995-12-13 Shiseido Co Ltd INHIBITOR OF ACTIVE OXYGEN.
JP4158840B2 (ja) * 1998-02-17 2008-10-01 能美防災株式会社 消火装置
EP1748540A4 (en) 2004-05-19 2009-11-04 Sony Corp DC ADAPTER AND THIS USING ELECTRONIC DEVICE

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6020511U (ja) * 1983-07-18 1985-02-13 伊藤清産業株式会社 ズボン
JPH0429608U (ja) * 1990-07-05 1992-03-10

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5648245A (en) 1981-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ezugwu et al. Metal–organic frameworks containing N-heterocyclic carbenes and their precursors
Guo et al. The utility of the template effect in metal-organic frameworks
Sircoglou et al. Transition-metal complexes featuring Z-type ligands: agreement or discrepancy between geometry and dn configuration?
Wang et al. Applications of water stable metal–organic frameworks
Janiak et al. MOFs, MILs and more: concepts, properties and applications for porous coordination networks (PCNs)
Wang et al. Postsynthetic modification of metal–organic frameworks
Choi et al. Self‐Assembly of a Molecular Floral Lace with One‐Dimensional Channels and Inclusion of Glucose
Chen et al. Temperature dependent selective gas sorption of the microporous metal-imidazolate framework [Cu (L)][H 2 L= 1, 4-di (1 H-imidazol-4-yl) benzene]
Cao et al. Syntheses and characterizations of copper (II) polymeric complexes constructed from 1, 2, 4, 5-benzenetetracarboxylic acid
Maeda et al. A dozen years of N-confusion: From synthesis to supramolecular chemistry
CN101313013B (zh) 含有配位聚合物的聚合物电解质膜
Tshuma et al. Cyclometalation of lanthanum (iii) based MOF for catalytic hydrogenation of carbon dioxide to formate
JP2006503946A (ja) ポリアルキレンカーボネートを製造するための方法
KR20150007484A (ko) 신규한 아연-금속 유기 구조체 화합물, 이를 포함하는 이산화탄소 흡착제 및 에스터 교환 반응 불균일 촉매
Rousseau et al. Tuning the dimensionality of polyoxometalate-based materials by using a mixture of ligands
Yu et al. Construction of a microporous inorganic–organic hybrid compound with uranyl units
JPS5831215B2 (ja) 配位型高分子鉄(2)ポルフィリン錯体を有効成分としてなる酸素吸脱着剤
US4985053A (en) Gas separation membrane
EP1914263B1 (en) Single-crystalline organic carboxylic acid metal complex, process for producing the same, and use thereof
Shen et al. Complex micelles with the bioactive function of reversible oxygen transfer
Pasternack Reduction of tetrakis (4-N-methylpyridyl) porphinecobalt (III) by hexaammineruthenium (II)
Seyler et al. Crystal structure of [Ru (OEP-N-C6H5)(C6H5)](BF4): an organometallic porphyrin complex containing an N-C6H5 group with an agostic hydrogen
Lauth et al. Poly (ethylene oxide) grafted onto polystyrene-divinylbenzene macroporous resins. Covalent binding of mercuric chloride
Choi et al. Gas sorption properties of a new three-dimensional in-abdc mof with a diamond net
Hirai et al. Active carbon-supported aluminium copper (I) chloride as solid carbon monoxide adsorbent