Transition metal porphyrin complexes
સંક્રમણ ધાતુના પોર્ફિરિન સંકુલ એ પોર્ફિરિનના સંયુક્ત આધારના સંકલન સંકુલોનું એક કુટુંબ છે. આયર્ન પોર્ફિરિન સંકુલ પ્રકૃતિમાં વ્યાપકપણે જોવા મળે છે, જેણે સંબંધિત કૃત્રિમ સંકુલ પર વ્યાપક અભ્યાસને પ્રોત્સાહન આપ્યું છે. ધાતુ-પોર્ફિરિનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા એવી મજબૂત છે કે મેટાલોપોર્ફિરિન ઉષ્મીય રીતે મજબૂત હોય છે. તેઓ ઉત્પ્રેરક છે અને સમૃદ્ધ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો દર્શાવે છે, જો કે આ સંકુલ મુખ્યત્વે શૈક્ષણિક રસ ધરાવે છે. માળખું પોર્ફિરિન સંકુલમાં ચોરસ સમતલીય એમએન 4 કોરનો સમાવેશ થાય છે. પોર્ફિરિન્સની પરિઘ, જેમાં એસ. પી. 2-સંકરણ કાર્બનનો સમાવેશ થાય છે, સામાન્ય રીતે સમતુલાથી માત્ર નાના વિચલનો દર્શાવે છે. વધુમાં, ધાતુ ઘણીવાર N4 સમતલમાં કેન્દ્રિત હોતી નથી. ઝિર્કોનિયમ, ટેન્ટેલમ અને મોલિબ્ડેનમ જેવી મોટી ધાતુઓ બે પોર્ફિરિન લિગાન્ડ્સને બાંધવાનું વલણ ધરાવે છે. કેટલાક [M (OEP)] 2 ધાતુઓ વચ્ચે બહુવિધ બંધ ધરાવે છે. રચના ધાતુના પોર્ફિરિન સંકુલ લગભગ હંમેશા મુક્ત પોર્ફિરિન સાથે ધાતુના હેલાઇડની સીધી પ્રતિક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે, જેને અહીં સંક્ષિપ્તમાં H2P: MClx + H2P → M (P) Cl2 − x + 2HCl તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પોર્ફિરિન ડાયાનિયન એ L2X2 લિગાન્ડ છે. આ સંશ્લેષણ માટે N42-"પોકેટ" માં ધાતુના ચુસ્ત ફિટ સાથે સુસંગત, કંઈક અંશે દબાણકારી પરિસ્થિતિઓની જરૂર પડે છે. પ્રકૃતિમાં, નિવેશ ચીલેટેઝ ઉત્સેચકો દ્વારા મધ્યસ્થી કરવામાં આવે છે. ધાતુના નિવેશની પ્રક્રિયા "બેઠક ટોચ સંકુલ" (એસ. એ. સી.) ની મધ્યસ્થી દ્વારા થાય છે, જેમાં પ્રવેશ કરતી ધાતુ માત્ર એક અથવા થોડા નાઇટ્રોજન કેન્દ્રો સાથે સંપર્ક કરે છે. કૃત્રિમ પોર્ફિરિન કુદરતી પોર્ફિરિનથી વિપરીત, કૃત્રિમ પોર્ફિરિન લિગાન્ડ્સ સામાન્ય રીતે સમપ્રમાણતાવાળા હોય છે (એટલે કે, તેમના ડાયાનિયોનિક સંયુક્ત પાયા). બે મુખ્ય જાતોનો સારી રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે, જેમાં મેસો સ્થાનો પર અવેજી હોય છે, તેનું મુખ્ય ઉદાહરણ ટેટ્રાફિનાઇલપોર્ફિરિન છે. આ લિગાન્ડ્સ એક-પોટ પ્રક્રિયાઓમાં તૈયાર કરવા માટે સરળ છે. ફિનાઇલ સિવાય મોટી સંખ્યામાં એરિલ જૂથો તૈનાત કરી શકાય છે. કૃત્રિમ પોર્ફિરિનના બીજા વર્ગમાં મેસો સ્થાનો પર હાઇડ્રોજન હોય છે. ઓક્ટેઈથાઈલપોરફિરિન (H2OEP) આવા ઘણા અભ્યાસોનો વિષય છે. તે ટેટ્રાફિનાઇલપોરફિરિન કરતાં વધુ મોંઘુ છે. પ્રોટોપોર્ફિરિન IX, જે કુદરતી રીતે થાય છે, તેને વિનાઇલ જૂથોને દૂર કરીને અને ડીયુટરોપોર્ફિન IX ડાઇમિથાઇલ એસ્ટર આપવા માટે કાર્બોક્સિલિક એસિડ જૂથોના એસ્ટરિફિકેશન દ્વારા સુધારી શકાય છે. બાયોમિમેટિક કોમ્પ્લેક્સ આયર્ન પોર્ફિરિન કોમ્પ્લેક્સ ("હીમ્સ") પ્રકૃતિમાં પ્રબળ મેટાલોપોર્ફિરિન કોમ્પ્લેક્સ છે. પરિણામે, કૃત્રિમ આયર્ન પોર્ફિરિન સંકુલની સારી રીતે તપાસ કરવામાં આવે છે. સામાન્ય વ્યુત્પન્ન એ ફે (III) અને ફે (II) છે. ફે (પી) સી. એલ. પ્રકારનાં સંકુલ આદર્શ C4v સમપ્રમાણતા સાથે ચોરસ-પિરામિડલ અને ઉચ્ચ સ્પિન છે. બેઝ હાઇડ્રોલિસિસ "મ્યુ-ઓક્સો ડાયમર્સ" ને સૂત્ર [ફે (પી)] 2ઓ સાથે પ્રદાન કરે છે. આ સંકુલની ઓક્સિડેશન ઉત્પ્રેરક તરીકે વ્યાપકપણે તપાસ કરવામાં આવી છે. ફેરસ પોર્ફિરિન સંકુલ નોંધપાત્ર છે કારણ કે તેઓ બાયોમિમેટિક પ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે. ફેરસ પોર્ફિરીનની લાક્ષણિક સ્ટોઇકિયોમેટ્રીઝ એ ફે (પી) એલ 2 છે જ્યાં એલ એક તટસ્થ લિગાન્ડ છે જેમ કે પાયરિડીન અને ઇમિડાઝોલ. કોબાલ્ટ (II) પોર્ફિરીન લોહયુક્ત વ્યુત્પન્નની જેમ જ વર્તે છે. તેઓ O2 ને બાંધીને ડાયોક્સિઝન સંકુલ બનાવે છે. ફેથેલોસાયનાઇન્સ મેક્રોસાયક્લિક લિગાન્ડ સંદર્ભો બાયોમોલેક્યુલ્સ ચેલેટિંગ એજન્ટો પણ જુઓ.