Propietats d'absorció bifotònica del tetrafenilporficè i el seu complex de palladi: potencials sensibilitzadors per a Teràpia Fotodinàmica bifotònica.

Estudi elaborat a partir d’una estada a la Universitat de Aarhus, Dinamarca, durant juliol 2006. En el present treball s’investiguen, per primer cop, les propietats de absorció bifotòniques del fotosensibilitzador 2,7,12,17-tetrafenilporficè (TPPo) i del seu complex de pal•ladi (II) (PdTPPo). Ambos compostos han rebut molta atenció com a possibles otosensibilitzadors per a Teràpia Fotodinàmica (TFD). S’utilitza la detecció de la fosforescència de l’oxigen singlet, centrada a 1270 nm i produïda per l’absorció de dos fotons, per quantificar la magnitud de la secció d’absorció bifotònica, "delta", dels porficèns estudiats. Els experiments se han dut a terme en el marge espectral 750-850 nm i a l’infraroig proper a 1100nm. Aquestes longituds d’ona corresponen a les zones d’absorció bifotònica en les bandes de Soret i Q. Les propietats bifotòniques obtingudes es comparen i contrasten amb les dades conegudes de la tetrafenilporfirina (TPP), isòmer estructural del tetrafenilporficè però amb més gran simetria, i es troba que en la banda de Soret (que coincideix amb la regió de la pell més transparent) els valors de delta per el TPPo i PdTPPo son aproximadament 2000 GM en el màxim, pràcticament cent vegades més grans que per la TPP. A més a més, aquestos valors son dos ordres de magnitud més grans que els obtinguts a l’irradiar a 1100 nm (bandes Q). Aquestes observacions es poden explicar mitjançant la amplificació per ressonància deguda a la presència de transicions monofotòniques ressonants en la regió de les bandes Q. Els elevats valors de "delta" obtinguts per els tetrafenilporficèns estudiats junt a les principals característiques que aquestos presenten (elevat rendiment de formació d’oxigen singlet, estabilitat química i fotoquímica, absència de citotoxicitat,...) qualifiquen al TPPo y PdTPPo com a possibles fotosensibilitzadors per a Teràpia Fotodinàmica Bifotònica.

Triggering the generation of an iron(IV)-oxo compound and its reactivity toward sulfides by RuII photocatalysis

The preparation of [FeIV(O)(MePy2tacn)]2+ (2, MePy2tacn = N-methyl-N,N-bis(2-picolyl)-1,4,7-triazacyclononane) by reaction of [FeII(MePy2tacn)(solvent)]2+ (1) and PhIO in CH3CN and its full characterization are described. This compound can also be prepared photochemically from its iron(II) precursor by irradiation at 447 nm in the presence of catalytic amounts of [Ru II(bpy)3]2+ as photosensitizer and a sacrificial electron acceptor (Na2S2O8). Remarkably, the rate of the reaction of the photochemically prepared compound 2 toward sulfides increases 150-fold under irradiation, and 2 is partially regenerated after the sulfide has been consumed; hence, the process can be repeated several times. The origin of this rate enhancement has been established by studying the reaction of chemically generated compound 2 with sulfides under different conditions, which demonstrated that both light and [Ru II(bpy)3]2+ are necessary for the observed increase in the reaction rate. A combination of nanosecond time-resolved absorption spectroscopy with laser pulse excitation and other mechanistic studies has led to the conclusion that an electron transfer mechanism is the most plausible explanation for the observed rate enhancement. According to this mechanism, the in-situ-generated [RuIII(bpy)3] 3+ oxidizes the sulfide to form the corresponding radical cation, which is eventually oxidized by 2 to the corresponding sulfoxide