Reflectance Pulse Oximetry - Principles and Obstetric Application in the Zurich System

Transmission and reflectance are the two main modes of pulse oximetry. In obstetrics, due to the absence of a transilluminable fetal part for transmission oximetry, the only feasible option is the reflectance mode, in which sensor and detector are located on the same surface of the body part. However, none of the reflectance pulse oximeters developed for intrapartum use are fully satisfactory, as indicated by the fact that none have entered routine use. We have designed, developed, constructed and tested a reflectance pulse oximeter with the possibility to adjust the electronic circuits and signal processing in order to determine the effects of various parameters on signal amplitude and wave-form and to optimize the sensitivity and spatial arrangement of the optical elements. Following an explanation of the principles of reflectance pulse oximetry, we report our experience with the design, development, construction and field-testing of an in-house reflectance pulse oximetry system for obstetric applicatio

Cyclische Diazastannylene. - XXIII : Zur Bildungsweise eines Zwitterions mit einem Phosphonium-Kation und einem Triorganylstannat-Anion

Erhitzt man das Säure-Base-Addukt von 1,3-Di-t-butyl-2,2-dimethyl-1,3,2,4?2-diazasilastannetidin mit Triphenylmethylenphosphoran (II) in Toluollösung in einer Glasbombe auf 120°C, so findet eine quantitative Zersetzung zu Bis(t-butylamino)dimethylsilan und zu einer neuen pentacyclischen Verbindung Sn2-(CH)2P2(C6H4)2(C6H5)4 (III) statt. Wie die Röntgenstrukturanalyse erweist, besitzt das centrosymmetrische III einen zentralen Sn2(CH)2-Vierring (Sn---C 229.3(5) pm), dessen gegenüberliegende Kanten in SnCPC2-Fünfringe eingebaut sind, die ihrerseits wieder eine Kante zu C6-Sechsringen beisteuern (monoklin, P21/c, a 885.3(4), b 1127.8(5), c 1779.6(6) pm, ß 110.0(2)° und Z = 2). In III sind an die Zinnatome jeweils drei Kohlenstoffatome gebunden, so dass sie formal als Stannat(II)-Ionen zu betrachten sind, während die Phosphoratome eine vierfache Koordination einnehmen und somit eine positive Ladung besitzen. Durch NMR-kinetische Untersuchungen kann man zeigen, dass die Zersetzung von II einem Zeitgesetz erster Ordnung folgt. Mit dem Austausch des Methylenphosphorans in II durch Triphenyldideuteromethylenphosphoran lässt sich nachweisen: (i) die Wasserstoffübertragung ist geschwindigkeitsbestimmend; (ii) von den beiden Wasserstoffatomen der Methylengruppe reagiert nur eines, während das zweite Wasserstoffatom, das übertragen werden muss, von einer Phenylgruppe am Phosphoratom stammen muss. Nach Beachtung gewisser Randbedingungen gelang es uns, "eine Zwischenstufe\u27; VI darzustellen, über die die Zersetzung von II sehr wahrscheinlich abläuft. VI hat eine mit II identische Zusammensetzung aber eine unterschiedliche Struktur (monoklin, P21/c, a 1884.2(5), b 1204.8(3), c 1517.9(4) pm, ß 116.8(3)° und Z = 4). Das herausragende Merkmal dieses Adduktes zwischen einem Methylenphosphoran und einem Stannylen (Sn---C 244.2(5) pm) ist eine intramolekulare Wasserstoffbrücke, die ein o-Kohlenstoffatom einer Phenylgruppe mit einem Stickstoffatom des SiN2Sn-Rings verbindet. Diese Wasserstoffbrücke, die nicht nur aus Abständen, sondern auch aus den Winkeln um das Stickstoffatom folgt, kann als Ausgangsbasis für einen Wasserstofftranster angesehen werden. In einer Reihe von Strukturbildern wird ein möglicher Mechanismus für die Zersetzung von II veranschaulicht

Reactions of cyclic bis(amino)germylenes and -stannylenes with [CpFe(CO)2]2 and CpFe(CO)2Me (Cp = .eta.5-C5H5) : syntheses and single-crystal x-ray structures of four new insertion compounds

The interaction of El(NtBu)2SiMe2, El = Ge, Sn with CpFe(CO)2Me in toluene has yielded CpFe(CO)2[El(NtBu)2SiMe2]Me, El = Ge (2) and El = Sn (3), respectively. Both compounds have been characterized by NMR, IR, MS, elemental analysis, and single crystal X-ray methods. Compound 2 crystallizes in the monoclinic system, space group P21/m, Z = 2, a = 9.330(6) A°, b = 12.552(9) A°, c = 9.939(7) A°, ß = 105.01(2)°, V = 1124(1) A°3. The isostructural 3 forms orthorhombic crystals of space group Pnma, Z = 4, a = 17.871(9) A°, b = 12.998(7) A°, c = 9.838(5) A°, V = 2285(2) A°3. The refinement of 2 with 1431 unique, observed (I > 2s(I)) reflections led to final agreement indices of R = 0.043, Rw = 0.048. The structure of 3 was refined to R = 0.027 (Rw = 0.027) by using 1397 unique and observed (I > 2s(I)) reflections. Treatment of [CpFe-(CO)2]2 with 2 equiv. of El(NtBu)2SiMe2 under identical reaction conditions afforded [CpFe(CO)2]2Ge(NtBu)2SiMe 2, 4, for the cyclic germylene, whereas in the case of the tin homolog the tetranuclear complex {[CpFe(CO)2Sn(NtBu)2SiMe2] 2·C7H8}, 5, was isolated. Complete characterizations (NMR, IR, MS, EA, single crystal X-ray determination) were carried out on both compounds. The solid state structure of 5 contains one of the longest (2.992(2) A°) unbridged tin-tin bonds known to date. The trinuclear compound 4 is triclinic, space group P1, Z = 2. Its lattice parameters are: a = 9.549(5) A°, b = 10.102(5) A°, c = 16.438(8) A°, a = 81.98(4)°, ß = 74.00(3)°, ? = 62.80(3)°, V = 1355(1) A°3. Refinement of this structure using 3100 unique, observed (I > 2s(I)) data led to agreement indices of R = 0.023 and Rw = 0.023. The tetranuclear 5 crystallizes as a toluene solvate. Crystal data: monoclinic, space group P21/n, Z = 2, a = 10.547(7) A°, b = 19.944(11) A°, c = 11.366(7) A°, ß = 92.36(5)°. Of 3024 collected data 2724 were considered unique and observed (I > 3s(I)) and used in the refinement. Final agreement indices are R = 0.031, Rw = 0.033

Darstellung und Strukturen von Chlorostannaten(II). - II : Neue Chlorostannate(II) von zweiwertigen Kationen

Metall(II)-chloride MCl2 (M Mn, Fe, Co, Ni, Mg) setzen sich mit SnCl2 in Acetonitril im Molverhältnis 1:2 zu Verbindungen [M(CH3CN)6](SnCl3)2 · 2CH3CN (1a-e) bzw. im Molverhältnis 1:3 zu Verbindungen [M(CH3CN)6](SnCl3)(SnCl3) · l/2 CH3CN (2a-e) um. Die Verbindung [Co(CH3CN)6](SnCl3)2 · 2CH3CN (1a) kristallisiert monoklin, Raumgruppe P21/n, Z = 2 (a = 8,401(7), b = 16,30(2), c = 12,90(1) Å, = 107,00(8)°); die Verbindungen 1b-e sind hierzu isotyp. In 1a treten die SnCl3--Ionen zu Paaren zusammen. Die Verbindung [Ni(CH3CN)6](Sn2Cl5)(SnCl3) · 1/2 CH3CN (2a) kristallisiert im triklinen Kristallsystem, Raumgruppe P, Z = 2 (a = 8,69(1), b = 12,91(2), c = 16,81(1)Å, = 71,0(1)°, = 89,9(l)°, = 71,4(1)°); die Verbindungen 2b-e sind zu 2a isotyp. In 2a sind je 2 SnCl3-- und Sn2Cl5--Ionen über schwache SnCl-Kontakte zu anionischen Aggregaten der Form [(Sn2Cl5)2(SnCl3)2]4- verknüpft

Cyclische Diazastannylene. - XXIV : Zur Umsetzung von (tert-Butylimino)stannylen mit Chlorwasserstoff

(tert-Butylimino)stannylen (1) reagiert mit Chlorwasserstoff zu [tBuN(H)-SnCl]2 (2a), tBuNH2 · SnCl2 (3) und tBuNH3 SnCl3 (4). Da die Trennung der kristallinen Produkte Schwierigkeiten macht, ist man auf Alternativsynthesen von 2a, 3 und 4 angewiesen. Me2Si[N(tBu)H][N(tBu)]SnX (6a: X = Cl, 6b: X = Br, 6c: X = I) stellt eine Ausgangsstufe dar, die mit tert-Butylamin zu 2a (X = Cl) und 2b (X = Br) quantitativ umgesetzt werden kann. 3 und 4 entstehen aus 2a u.a. durch HCl-Addition. 6a, b und c zeigen unterschiedliche 1H-NMR-Spektren in Abhängigkeit von der Temperatur, was auf eine intramolekulare Ligandenumordnung hinweist. Die Röntgenstrukturanalysen von 6a (orthorhombisch, Raumgruppe P112121), 3 (monoklin, P21/c, und triklin, P) und 4 (triklin, P) weisen 6a als Molekül mit einer intramolekularen Donor-Akzeptor-Bindung [Sn-N = 2.347(6) Å], 3 in beiden Modifikationen als Addukt von SnCl2 an tBuNH2 [Sn-N = 2.334(4) Å (monoklin) bzw. 2.338(4) Å (triklin)] und 4 als Ionenpaar tBuNH3 SnCl3- mit H-Cl-Brücken im Kristall aus [Sn-Cl = 2.542 (Mittelwert), C-N = 1.515(6) Å]

Additionsreaktionen an intramolekular basenstabilisierte Ge=N- und Ge=S-Doppelbindungen

The GeN bond of 1 adds hydrogen chloride, ethanol, tert-butyl alcohol, methyllithium, and methyl iodide to form 3-6 and 8. The GeS bond in 2 analogously adds methyl iodide to yield 10. In the resulting products the electropositive part of the polar reactand is bound to nitrogen or sulfur, while the electronegative one is on the germanium atom. In the lithium derivative 6 and in the iodine derivative 8 Li and I can be replaced by hydrogen to form two isomers of the same composition 7 and 9, which differ only in the positions of the hydrogen and methyl groups with respect to Ge or N. The X-ray structure analyses on 4, 9, and 10 reveal that the germanium atom is fourfold coordinated by two nitrogen atoms and two other ligands. The intramolecular nitrogen base of the silazyl moiety in 1 and 2 is, thus, expelled from the coordination sphere of germanium by insertion of the double bonds into polar bonds, and the tricyclic molecule is changed to a bicyclic one. Thus these base stabilized bonds in 1 and 2 behave as normal unsaturated systems

Zur Reaktion eines Bis(amino)germylens mit Germaniumazeden : Abfangreaktionen von instabilen Germa-Iminen

Das cyclische Bis(amino)germylen 1 wurde mit verschiedenen Germaniumaziden Me2Si(NtBu)2GeR(N3) (R = Me (2), tBu (3), N(SiMe3)2 (4), N3 (5)) umgesetzt. Außer 4 reagieren alle Azide mit dem Germylen 1 unter Distickstoffentwicklung und gleichzeitigem Angriff des GeII-Zentrums auf den -Stickstoff einer Azidgruppe. Das sich offenbar zwischenzeitlich bildende Germaimin (bzw. Germanitrid) wird durch weitere Reaktion mit der Azidkomponente (2 und 5) bzw. mit dem Lösungsmittel Pyridin abgefangen. Im Falle der Reaktion mit 2 bildet sich ein Germatetrazol [Me2Si(NtBu)2]GeN4[Ge(Me)(NtBu)2SiMe2]2 (6), dessen Stickstoffatome ausschließlich durch Germaniumatome substituiert sind (Punktsymmetrie Cs(m)). Bei der Reaktion mit 5 entsteht ein Tris(germa)amin [Me2Si(NtBu)2Ge(N3)]3N (7), das an jedem Germaniumatom noch jeweils eine Azidgruppe gebunden hat. Nach Röntgenstrukturanalyse befinden sich neben der trigonal planaren Ge3N-Einheit noch die 9 Stickstoffatome der Azidgruppen in der Molekülebene (kristallographische 3/m Symmetrie). Besonders überraschend ist die Reaktion von 1 mit 3 in Pyridin: im Produkt Me2Si(NtBu)2Ge(C5H4N)N(H)Ge(tBu)(NtBu)2SiMe2 (8) ist der Pyridinrest über das -Kohlenstoffatom an das Germanium gebunden, während das verbleibende Wasserstoffatom sich an den Nitrid-Stickstoff addiert hat. 6 kristallisiert monoklin in C2/m mit a = 24,306(9), b = 10,933(6), c = 19,420(9) Å, = 91,81(2)° mit Z = 4, 7 kristallisiert hexagonal in P63/m mit a = b = 16,73(1), c = 11,006(6) Å, = 120° mit Z = 2, und 8 kristallisiert monoklin in P21/n mit a = 11,341(6), b = 26,086(9), c = 13,244(7) Å, = 98,12(2)° mit Z = 4

Acid‐Base Interactions of Pyrazine, Ethyl Acetate, Di‐alcohols, and Lysine with the cyclic Alumosiloxane (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4 in View of Mimicking Al2O3(H2O) Surface Reactions

The etherate of (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4 can be transformed into the pyrazine adduct (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4·3N(C2H2)2N (1), the ethyl acetate adduct (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4·3H3C‐C(O)OC2H5 (2), the 1,6‐hexane diol adduct (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4·2HO–CH2(CH2)4CH2–OH (3) and the 1,4‐cyclohexane diol adduct (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4·4HO–CH(CH2CH2)2CH–OH (4). In all compounds the OH groups of the starting material bind to the bases through O–H···N (1) or O–H···O hydrogen bonds (2, 3, 4) as found from single‐crystal X‐ray diffraction analyses. Whereas in 1 only three of the central OH groups bind to the pyrazines, in 2 two of them bind to the same carbonyl oxygen atom of the ethyl acetate resulting in an unprecedented O–H···O···H–O double hydrogen bridge. The hexane diol adduct 3 in the crystal forms a one‐dimensional coordination polymer with an intramolecularly to two OH groups grafted hexane diol loop, while the second hexane diol is connecting intermolecularly. In the cyclohexane diol adduct 4 all OH groups of the central Al4(OH)4 ring bind to different diols, leaving one alcohol group per diol uncoordinated. These “free” OH groups form an (O‐H···)4 assembly creating a three‐dimensional overall structure. When reacting with (Ph2SiO)8[Al(O)OH]4 lysine loses water, turns into the cyclic 3‐amino‐2‐azepanone, and transforms through chelation of one of the aluminum atoms the starting material into a new polycycle. The isolated compound has the composition (Ph2SiO)12[Al(O)OH]4[Al2O3]2·4 C6H12N2O·6(CH2)4O (5)

Tris(tetrahydrofuran-kO)tris[tris(thio-phen-2-yl)methanolato-kO]terbium(III)tetrahydrofuran monosolvate

In the mononuclear title compound, [Tb(C13H9OS3)3(C4H8O)3]·C4H8O, the lanthanide cation is located on a threefold rotation axis and is surrounded by electron-rich ligands in an approximately octahedral geometry. One of the thienyl groups and the bound THF are disordered with 0.5:0.5 occupancy. The free THF is disordered around the threefold axis