7'-aop-7'-(4-aminophenyl)-β-carotene | 103563-96-8

• 分子结构分类: 有机化合物 - 脂质和类脂质分子 - 异戊烯醇脂质
• 英文名称: 7'-aop-7'-(4-aminophenyl)-β-carotene
• 英文别名: 7'-apo-7'-(4-aminophenyl)-β-carotene；7'-Apo-7-(4-aminophenyl)-β-carotene；4-[(1E,3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E)-3,7,12,16-tetramethyl-18-(2,6,6-trimethylcyclohexen-1-yl)octadeca-1,3,5,7,9,11,13,15,17-nonaenyl]aniline
• CAS: 103563-96-8
• 化学式: C₃₇H₄₇N
• 分子量: 505.787
• InChiKey: VLFYMEDWGMPUHN-OHZUGMGTSA-N

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  12
• 重原子数：
  38
• 可旋转键数：
  10
• 环数：
  2.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.3
• 拓扑面积：
  26
• 氢给体数：
  1
• 氢受体数：
  1

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  5,10,15-tri(p-tolyl)-20-(p-carboxyphenyl)porphyrin acid chloride 、 7'-aop-7'-(4-aminophenyl)-β-carotene 在 吡啶 作用下， 以 二氯甲烷 为溶剂， 反应 1.0h， 生成 N-{4-[(1E,3E,5E,7E,9E,11E,13E,15E,17E)-3,7,12,16-Tetramethyl-18-(2,6,6-trimethyl-cyclohex-1-enyl)-octadeca-1,3,5,7,9,11,13,15,17-nonaenyl]-phenyl}-4-((1Z,4Z,9Z,15Z)-10,15,20-tri-p-tolyl-porphyrin-5-yl)-benzamide
  参考文献：
  名称：

  胡萝卜素-卟啉二元组中的三重态和单重态能量转移：连接键的作用。

  摘要：

  已经制备了一系列类胡萝卜素二元分子，其中类胡萝卜素在中间芳香环的邻位、间位或对位共价连接到四芳基卟啉，并使用稳态和瞬态荧光发射、瞬态荧光对这些分子进行了研究。吸收和 1 H NMR 方法。已经观察到从卟啉部分到类胡萝卜素的三线态能量转移，以及从类胡萝卜素多烯到卟啉的单线态能量转移

  DOI：

  10.1021/ja00036a002
• 作为产物：
  描述：

  β-阿朴胡萝卜素醛 在 氢氧化钾 、 sodium methylate 作用下， 以 四氢呋喃 、 二甲基亚砜 为溶剂， 反应 10.5h， 生成 7'-aop-7'-(4-aminophenyl)-β-carotene
  参考文献：
  名称：

  胡萝卜素-卟啉二元组中的三重态和单重态能量转移：连接键的作用。

  摘要：

  已经制备了一系列类胡萝卜素二元分子，其中类胡萝卜素在中间芳香环的邻位、间位或对位共价连接到四芳基卟啉，并使用稳态和瞬态荧光发射、瞬态荧光对这些分子进行了研究。吸收和 1 H NMR 方法。已经观察到从卟啉部分到类胡萝卜素的三线态能量转移，以及从类胡萝卜素多烯到卟啉的单线态能量转移

  DOI：

  10.1021/ja00036a002

文献信息

• Photoinduced Electron Transfer in Carotenoporphyrin−Fullerene Triads:  Temperature and Solvent Effects
  作者：Darius Kuciauskas、Paul A. Liddell、Su Lin、Simon G. Stone、Ana L. Moore、Thomas A. Moore、Devens Gust

  DOI：10.1021/jp9935135

  日期：2000.5.1

  photoinduced electron transfer from the porphyrin first excited singlet state or to the fullerene first excited singlet state to yield C−P•+−C60•-. Electron transfer from the carotenoid then gives a C•+−P−C60•- final charge-separated state. This state is formed with quantum yields up to 0.88 and has a lifetime of up to 1 μs, depending upon the conditions. The various electron transfer rate constants

  已合成了类胡萝卜素 (C) 卟啉 (P) 富勒烯 (C60) 分子三联体 (C-P-C60)，并发现其经历了从卟啉第一激发单重态或富勒烯第一激发单重态的光诱导电子转移，从而产生 C -P•+-C60•-。然后来自类胡萝卜素的电子转移产生C•+-P-C60•-最终电荷分离状态。这种状态的形成具有高达 0.88 的量子产率，并且具有高达 1 μs 的寿命，具体取决于条件。各种电子转移速率常数对溶剂和温度相对不敏感。从环境温度的流体溶液到 8 K 的刚性有机玻璃，C•+-P-C60•- 的量子产率相对恒定。在大多数溶剂中，C•+-P-C60•- 的复合产生类胡萝卜素三重态，而不是基态。
• Charge separation and energy transfer in carotenopyropheophorbide-quinone triads
  作者：Paul A. Liddell、Donna. Barrett、Lewis R. Makings、Peter J. Pessiki、Devens. Gust、Thomas A. Moore

  DOI：10.1021/ja00277a053

  日期：1986.8

  In natural photosynthesis membranes, chlorophyll molecules serve as the site of the initial photodriven charge separation. In addition, they play a role in subsequent electron-transfer steps, accept singlet excitation energy from carotenoid antenna molecules, and transfer triplet energy to carotenoid acceptors (thereby preventing sensitized singlet oxygen production and subsequent photodamage to the

  在天然光合作用膜中，叶绿素分子作为初始光驱动电荷分离的场所。此外，它们在随后的电子转移步骤中发挥作用，接受来自类胡萝卜素天线分子的单线态激发能量，并将三线态能量转移到类胡萝卜素受体（从而防止敏化单线态氧的产生和随后对生物体的光损伤）。作者在此报告了模拟所有这些自然过程的基于叶绿素的类胡萝卜素焦脱镁叶绿素-醌三联体分子的合成和研究。
• Carotenoids as electron or excited-state energy donors in artificial photosynthesis: an ultrafast investigation of a carotenoporphyrin and a carotenofullerene dyad
  作者：Smitha Pillai、Janneke Ravensbergen、Antaeres Antoniuk-Pablant、Benjamin D. Sherman、Rienk van Grondelle、Raoul N. Frese、Thomas A. Moore、Devens Gust、Ana L. Moore、John T. M. Kennis

  DOI：10.1039/c3cp50364j

  日期：——

  dyad 1, a carotenoporphyrin, excitation to the carotenoid S2 state induces ultrafast ET, competing with internal conversion (IC) to the carotenoid S1 state. In addition, the carotenoid S1 state gives rise to ET. In contrast with biological photosynthesis and many artificial photosynthetic systems, no EET at all was detected for this dyad upon carotenoid S2 excitation. Recombination of the charge separated

  分子供体-受体系统的光物理研究有助于阐明自然光合作用的许多细节，并揭示了人工光合作用系统的设计原理。为了深入了解控制类胡萝卜素，四吡咯和富勒烯之间的激发态能量转移（EET）和电子转移（ET）过程之间分配的因素，我们设计了人工光合二元体，它们在热力学上准备好比ETE过程更有利于ET。使用瞬态吸收光谱法以〜100飞秒的时间分辨率研究了二元组。对于dyad 1（一种类胡萝卜素卟啉），激发到类胡萝卜素S 2状态会诱导超快ET，并与内部转化（IC）竞争成为类胡萝卜素S 1状态。另外，类胡萝卜素S 1状态引起ET。与生物光合作用和许多人工光合作用系统相反，在类胡萝卜素S 2激发下，该二元组根本未检测到EET 。电荷分离态的重组发生在数百皮秒内，并产生三重态，这被解释为卟啉和类胡萝卜素部分之间的三重态离域。在dyad 2（一种胡萝卜素富勒烯）中，S 2谱带中类胡萝卜素的激发导致在超快时间尺度上内部转化为S
• Synthesis and photochemistry of a carotene–porphyrin–fullerene model photosynthetic reaction center
  作者：Gerdenis Kodis、Paul A. Liddell、Ana L. Moore、Thomas A. Moore、Devens Gust

  DOI：10.1002/poc.787

  日期：2004.9

  A new photosynthetic reaction center mimic consisting of a porphyrin (P) linked to both a fullerene electron acceptor (C60) and a carotenoid secondary electron donor (C) was synthesized and studied in 2-methyltetrahydrofuran using transient spectroscopic methods. Excitation of the porphyrin is followed by photoinduced electron transfer to the fullerene (τ = 32 ps) to yield C–P·+–C60·−. Electron transfer

  合成了一个新的光合反应中心模拟物，该模拟物由与富勒烯电子受体（C 60）和类胡萝卜素二次电子供体（C）连接的卟啉（P）组成，并使用瞬态光谱法在2-甲基四氢呋喃中研究。激发卟啉后，光诱导电子转移至富勒烯（τ= 32 ps），产生C–P ·+ –C 60 ·−。电子从胡萝卜素转移到卟​​啉自由基阳离子（τ= 125 ps）产生最终的C ·+ –P–C 60 ·−状态，总收益为0.95。该状态衰减以给出具有57 ns时间常数的类胡萝卜素三重态。分子三单元组高度溶于有机溶剂，易于合成。这些性质使该分子成为各种光谱和光化学研究的有用的人工光合作用反应中心。版权所有©2004 John Wiley＆Sons，Ltd.
• Driving Force and Electronic Coupling Effects on Photoinduced Electron Transfer in a Fullerene-based Molecular Triad¶
  作者：Jeffrey L. Bahr、Darius Kuciauskas、Paul A. Liddell、Ana L. Moore*、Thomas A. Moore*、Devens Gust

  DOI：10.1562/0031-8655(2000)072<0598:dfaece>2.0.co;2

  日期：——

  Tuning thermodynamic driving force and electronic coupling through structural modifications of a carotene (C) porphyrin (P) fullerene (C-60) molecular triad has permitted control of five electron and energy transfer rate constants and two excited state lifetimes in order to prepare a high-energy charge-separated state by photoinduced electron transfer with a quantum yield of essentially unity (greater than or equal to 96%). Excitation of the porphyrin moiety of C-P-C-60 is followed by a combination of photoinduced electron transfer to give C-P.+-C-60(.-) and singlet-singlet energy transfer to yield C-P-C-1(60). The fullerene excited state accepts an electron from the porphyrin to also generate C-P.+-C-60(.-). Overall, this initial state is formed with a quantum yield of 0.97, Charge shift from the carotenoid to yield C.+-P-C-60(.-) is at least 60 times faster than recombination of C-P.+-C-60(.-), leading to the overall quantum yield near unity for the final state. Formation of a similar charge-separated species from the zinc analog of the triad with a yield of 40% is also observed. Charge recombination of C.+-P-C-60(.-) in 2-methyltetra-hydrofuran yields the carotenoid triplet state, rather than the ground state, Comparison of the results for this triad with those for related triads with different structural features provides information concerning the effects of driving force and electronic coupling on each of the electron transfer steps.