Автореферат (1150331)
Текст из файла
На правах рукописиПолоцкий Юрий СергеевичУДК 546.718+546.719+547.326ПЕНТАКАРБОНИЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ТЕХНЕЦИЯ И РЕНИЯСО СЛОЖНЫМИ ЭФИРАМИС2 И С11 -ИЗОЦИАНОКАРБОНОВЫХ КИСЛОТСпециальность 02.00.14. - радиохимияАвтореферат диссертации на соискание учёной степеникандидата химических наукСанкт-Петербург2016Работа выполнена в АО «Радиевый институт им. В.Г. Хлопина»НаучныйДоктор химических наук,руководительМирославов Александр Евгеньевич, заведующий лабораториейАО «Радиевый институт им.
В.Г. Хлопина»ОфициальныеДоктор химических наук,оппонентыЕпимахов Виталий Николаевич, заведующий лабораториейрадиохимических технологий ФГУП Научно-исследовательскийтехнологический институт им. А.П. АлександроваКандидат химических наук,Федорова Ольга Сталлитовна, старший научный сотрудникФедерального государственного бюджетного учреждения науки«Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой» РАНВедущаяФГБУН Институт физической химии и электрохимии имениорганизация:А.Н.
Фрумкина РАНЗащита состоится2017 г. вчасов на заседании диссертационного совета 212.232.41 позащите диссертаций на соискание учёной степени кандидата наук, на соискание учёнойстепени доктора наук при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу:199004, Санкт-Петербург, Средний проспект, д. 41/43, Большая химическая аудитория.С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке им. А.
М. Горького,Санкт-Петербургскогогосударственногоуниверситетапоадресу199034Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9.Автореферат разослан2017 г.Учёный секретарь диссертационного совета, к.х.н.2Шугуров С.М.Общая характеристика работыАктуальность темы. Введение радиоактивной метки в молекулы жирных кислотпредставляет собой привлекательный путь к созданию новых биоконъюгатов, которыемогут иметь широкое применение в радиофармацевтике. Жирные кислоты являютсяосновным биологическим топливом для миокарда, поэтому введение радиоактивнойметки в их молекулы позволяет визуализировать метаболитические процессы в миокарде.На сегодняшний день хорошо известны радиологические препараты, содержащие изотоп123I, прежде всего IPPA, BMIPP и DMIPP (рис.1).Рисунок 1.
Жирные кислоты, содержащие п-иодфенильный фрагмент вω-положении.Главный недостаток этого изотопа ― сложный и дорогой способ получения(циклотроны различных энергий). Таким образом, актуальной проблемой стал поискболее удобных и дешёвых изотопов.В настоящее время более 75% диагностических процедур в ядерной медицинепроводятся с помощью изотопаTc (T1/2 = 6.04 ч).99mTc обладает исключительными99mядерно-физическими характеристиками для визуализации:оптимальный для любого исследования в течение рабочего дня периодполураспада,испускание с высоким выходом γ-квантов с энергией 143 кэВ,отсутствие испускаемых β-частиц (за исключением Оже-электронов низкойэнергии).Широкое применениеTc объясняется простотой получения этого изотопа.99m99mTcполучают генераторным и, в меньшей степени, экстракционным методами.
Однако атомтехнеция, в отличие от атома йода нельзя ввести в молекулу ЖК простым замещениематома водорода в органической молекуле. К ней предварительно следует присоединитькоординационный узел, образующий прочный комплекс с технецием.Насегодняшнийденьизвестнобольшоеколичествобиоконъюгатоввысоковалентного (в степенях окисления +3, +5) технеция с жирными кислотами [1-3].Высоковалентный технеций требует громоздкого координационного узла, что вместе сбольшим зарядом на центральном атоме негативно сказывается на накоплении такихкомплексов в целевых органах и тканях.Таким образом, с целью повышения накопления технециевых препаратов в миокардеследует минимизировать размеры координационного узла в целом, а также повозможности уменьшить заряд на центральном атоме металла.
Для решения этойпроблемывпоследнеевремяактивноизучаетсятрикарбонилтриаквакомплексодновалентного технеция в качестве прекурсора для введения технециевой метки вбиомолекулы. Однако и в денном случае конъюгация трикарбонильного фрагментатребует довольно крупный по размеру тридентатный хелатный узел либо комбинацию бии монодентатных координационных групп. Одним из возможных путей минимизацииразмера координационного узла является использование высших карбонилов технеция вкачестве прекурсоров.
Данный подход обусловлен тем фактом, что гексакарбонильныйкомплекс одновалентного технеция, к нашему удивлению, оказался довольно устойчивымв растворе по отношению к термическому декарбонилированию [4]. Замена однойкарбонильной группы на ее σ-донорный и π-акцепторный аналог, изоцианидную группу,так же приводит к образованию устойчивого пентакарбонилизоцианидного комплекса [5].Цель работы состояла в разработке методики введения пентакарбонильногофрагмента Тс и Re в биомолекулу (жирной кислоты) с помощью минимального поразмеру координационногоузла,изоцианиднойгруппы,атакжеисследованииустойчивости полученных биоконъюгатов.Научная новизна.
В рамках работы впервые была исследована возможностьвведения высших карбонилов технеция(I) и рения(I) в биомолекулу (на примере жирныхкислот).4Также впервые методом рентгеноструктурного анализа установлены молекулярная икристаллическая структуры полученных комплесов, а также исследована их устойчивостьк термическому декарбонилированию и химическому разложению.Практическаяценность.Полученныекомплексысжирнымикислотамипотенциально могут иметь высокое накопление в миокарде.
Это позволяет использоватькомплексы сTc для визуализации метаболизма миокарда методом ОФЭКТ.99mАналогичные комплексы с186,188Re могут использоваться для создания туморотропных(имеющих сродство к опухолям) препаратов. В таких препаратах жирная кислота будетвыполнять роль линкера, связывающего атом Re и туморотропный пептид.Методика эксперимента и используемое оборудование. Идентификацию всехвыделенных соединений осуществляли на основании данных следующих физикохимических методов. Инфракрасные спектры в области 4000–400 см–1 были записаны наспектрометре Shimadzu FTIR-8400S в таблетках KBr или в жидкостных кюветахсделанных из CaF2.ЯМР спектры на ядрах технеция-99 записывались на приборе Varian Gemini 200 иBruker-AM 500 при комнатной температуре.ЯМР-спектры 1Н и13С комплексов технеция были измерены на ЯМР-спектрометревысокого разрешения Bruker CXP-300 (Germany).
Органические вещества и комплексырения анализировались на приборе Bruker Avance III 400.Элементный анализ CHN органических веществ и комплексов технеция и ренияпроводили на приборе PerkinElmer Series II CHNS/O Analyzer 2400. В серии проводилосьпо 2 параллельных эксперимента.Для комплексов технеция и рения также проводили анализ ICP на приборе Varian725-ES ICP Optical Emission Spectrometer.Высокоэффективнуюжидкостнуюхроматографиюдлякомплексовгорячеготехнеция проводили на хроматографе Waters 1525. Разделение проводилось на колонкеAtlantis dC18 5 μм (4.6x150 мм).
Элюирование проводилось в градиентной системе 0.1 %водный раствор CF3COOH (A) – CH3CN (B). Комплексы горячего технеция определяли спомощью γ-детектора Raytest NaI, а комплексы холодного технеция — с помощью UVдетектора Waters 2487.Рентгеноструктурный анализ проводили на монокристальных дифрактометрахAgilent Technologies SuperNova Atlas с использованием монохромного МоК излучения.Параметры элементарных ячеек уточнялись по методу наименьших квадратов.
Структурырешались прямым методом с помощью программы SHELXL-97, входящей в программныйпакет OLEX2 [CrysAlisPro, Agilent Technologies, Version 1.171.36.20 (release 27-06-2012)].5Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа былавыполнена в радиевом институте им. В.Г. Хлопина. Грант РФФИ № 12-03-00039-а«Синтез и химические свойства биоконъюгато высших карбонилов технеция(I) и рения(I)с изонитрильными и другими производными жирны кислот как моделей кардиотропныхрадиофармпрепаратов».Положения и результаты, выносимые на защиту:1) Пентакарбонилперхлораты технеция и рения как прекурсоры для синтеза другихпентакарбонильных комплексов2) Введение пентакарбонильного фрагмента Tc и Re в молекулы жирных кислот3) Термическая устойчивость пентакарбонилизоцианидных комплексов Tc и Re4) Устойчивость пентакарбонилизоцианидных комплексов Tc и Re к щелочномугидролизуАпробация работы.
Результаты работы были представлены на следующихконференциях: VII Российская конференция по радиохимии «Радиохимия 2012»(Димитровград, 15-19 октября 2012); Научная конференция «Развитие идей В.И.Вернадского в современной российской науке» (Санкт-Петербург, 17-19 октября 2013);First Russian-Nordic Symposium on Radiochemistry (Москва, 21-24 октября 2013);Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных«Ломоносов-2014» (Москва, 7-11 апреля 2014).Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи в российских имеждународных журналах и 5 тезисов докладов.Объём и структура работы.
Диссертационная работа объёмом 122 страницымашинописного текста состоит из введения, 6 глав, содержащих 46 рисунков, 27 схем и21 таблицу, списка сокращений и списка литературы, включающего 56 наименований.Основное содержание диссертационной работыСинтез лиганда ― метилового эфира 11-изоцианоундекановой кислоты.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
