철(III) protoporphyrin과 망간(II) tetrakis(4-N-carboxyphenyl) Porphyrin을 polystyrene divinylbenzene 공중합체 수지와 반응시켜 고분자결합 금속포피린을 합성하였다. 고분자와 결합된 포피린은 공명라만분광기를 이용, 합성과정에서 포피린과 중심금속의 산화상태 등 여러가지 화학적 성질이 변화되지 않았음으로 확인하였다. 합성된 고분자결합 금속포피린은 싸이토크롬 P-450과 같은 산화촉매효소의 모형화합물로서 과산화수소에 의한 olefin의 epoxidation과 alkane의 oxidation의 촉매로서 사용이 가능하였다. 그 효율은 고분자와 결합하지 않은 동종의 포피린에 비하여 현저히 증가되었으며, 특히 포피린이 산화제에 의해 분해되지 않아 재사용이 가능하였다. 실제 효소에서와 같이 imidazole 유도체와 같은 전자주게 배위자가 포피린 중심금속에 배위한 경우 촉매효과가 더욱 향상되었다.
Polymer bonded metalloporphyrins are synthesized by reaction between Fe(III) protoporphyrin or Mn(II) tetrakis(4-N-carboxyphenyl)porphyrin with polystyrene divinylbenzene copolymer. The spectroscopic properties of synthetic polymer bonded metalloporphyrins are investigated by using resonance Raman spectrometer. By synthetic polymer bonded metalloporphyrins as catalyst, which are model of cytochrome P-450 and peroxidases, epoxidation of olefins and oxidation of alkanes are achieved with H2O2 as oxidant. The catalytic efficiencies with polymer bonded metalloporphyrins are improved on that with corresponding nonpolymer bonded metalloporphyrins. Especially those can be reused because of stability against oxidant. Electron donating imidazole derivatives, which are attached in 5th position of central metal of metalloporphyrins, enhance the catalytic efficiencies.
