Автореферат (1150331), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Полученную смесьпрофильтровали через бумажный фильтр.Вторая стадия. На второй стадии проводилось карбонилирование пертехнетатаниона под давлением монооксида углерода. Для достижения необходимого давления СОрешено было наработать его в отдельном автоклаве (рис. 19). Карбонилированиепроводили при давлении угарного газа от 150 до 100 атм и температуре 170ºC в течение30-40 минут.25Рисунок 19. Автоклав-реактор с внешним источником СО (1 – автоклав-источник СО, 2 –автоклав-реактор, 3 – соединительная трубка).Далее синтез модельного и основного комплексов проводился по методике,аналогичной таковой для синтеза комплексов «холодного» технеция (схема 6).
Вследствиекрайне малой концентрации соединений 99mТс время синтеза увеличилось в 2 раза.26Схема 6. Синтез изоцианидных комплексов «горячего» технеция.Хроматограммы всех исходных веществ приведены на рисунках 20-22. Из сравненияс хроматограммой пентакарбонилиодида «холодного» технеция видно, что продуктполучился высокой степени чистоты.Рисунок 20.
ВЭЖХ-хроматограмма Na99mТсO4.Рисунок 21. ВЭЖХ-хроматограмма 99mТс(СО)5I.27Рисунок 22. ВЭЖХ-хроматограмма Тс(СО)5I.Третья стадия. К полученному растворуТс(СО)5I в дихлорметане прибавлялся99mизбыток безводного перхлората серебра. Смесь перемешивали на магнитной мешалке прикомнатной температуре в течение 2 часов, затем профильтровали через бумажный фильтр.К растворуТс(СО)5ClO4 (хроматограмма на рис. 23) прибавляли 25 мкл раствора99mCN(CH2)10COOMe или CNCH2COOEt и перемешивали в течение 30 мин. Хроматограммылигандов приведены на рисунках 24 и 25. Хроматограммы всех полученных комплексовчерез различные промежутки времени приведены на рисунках 26-32.Рисунок 23.
ВЭЖХ-хроматограмма 99mТс(СО)5ClO4.Рисунок 24. ВЭЖХ-хроматограмма CNCH2COOEt.Рисунок 25. ВЭЖХ-хроматограмма CN(CH2)10COOMe.28Рисунок 26. ВЭЖХ-хроматограмма [Re(СО)5CNCH2COOEt]ClO4.Рисунок 27. ВЭЖХ-хроматограмма [99mТс(СО)5CNCH2COOEt]ClO4.Рисунок 28. ВЭЖХ-хроматограмма [99mТс(СО)5CNCH2COOEt]ClO4 через 1 день.Рисунок 29. ВЭЖХ-хроматограмма [99mТс(СО)5CNCH2COOEt]ClO4 через 2 дня.29Рисунок 30.
ВЭЖХ-хроматограмма [Re(СО)5CN(CH2)10COOMe]ClO4.Рисунок 31. ВЭЖХ-хроматограмма [99mТс(СО)5CN(CH2)10COOMe]ClO4.Рисунок 32. ВЭЖХ-хроматограмма [99mТс(СО)5CN(CH2)10COOMe]ClO4 через 1 день.Как видно из хроматограмм, реакция образования комплексов «горячего» технециязаканчивается на вторые сутки с начала синтеза, что связано с крайне низкойконцентрацией радиоактивных веществ. При сравнении с хроматограммами рениевыхкомплексов видно, что получились именно целевые продукты. Таким образом,пентакарбонилизоцианидные комплексы технеция и рения вполне могут широкопроизводиться при использовании в радиофармацевтике; при этом синтез препаратаследует начинать за сутки до обследования.30ЗаключениеВ рамках работы впервые была исследована возможность введения высшихкарбонилов технеция(I) и рения(I) в биомолекулу (на примере жирных кислот).С этой целью мы модифицировали молекулу жирной кислоты (в 3 этапасинтезировали С11 ω-изоцианокарбоновую кислоту из С11 ω-аминокарбоновой кислоты).Основной синтез представлял собой получение пентакарбонилизоцианидныхкомплексов из исходных пентакарбонилгалогенидов.
Поскольку атом галогена незамещается напрямую на изоцианидный лиганд, на первой стадии проводилось замещениеатома галогена на перхлорат-анион. Последний представляет собой хорошую уходящуюгруппу, которая на второй стадии вытесняется во внешнюю сферу (с образованиемискомого пентакарбонилизоцианида).Все полученные комплексы были выделены в чистом виде и охарактеризованы.Основным критерием, определяющим пригодность комплексов к использованию врадиофармацевтике, является их устойчивость к термическому декарбонилированию ивоздействию координирующихся фрагментов белков плазмы крови. Исследованиятермического декарбонилирования проводили в растворе этиленгликоля. Выяснилось, чтопритемпературечеловеческоготелаконстантаскороститермическогодекарбонилирования [Tc(CO)5CN(CH2)10COOMe]ClO4 составляет (4.49±0.18)∙106 c–1, т.е.за один рабочий день разложится всего 1.5% препарата.
Аналогичные рениевыекомплексысостава[Re(CO)5CNCH2COOEt]ClO4и[Re(CO)5CN(CH2)10COOMe]ClO4вообще не претерпевали изменений даже при 50.4ºС.Химическое воздействие белков плазмы крови моделировалось с помощьюгистидина. Было установлено, что [Тс(СО)5CNCH2COOEt]ClO4 устойчив в фосфатномбуфере при температуре 36С в течение 3 ч. Для рениевого аналога при данных условияхнаблюдалось частичное разложение комплекса с образованием неидентифицированногожёлтого осадка.Таким образом, для рениевых комплексов необходима новая линия исследований.Наиболее перспективными здесь будут трикарбонильные комплексы вида «2+1», гдемонодентатным лигандом остаётся жирная кислота.
Известно, что из карбонильныхкомплексов наиболее устойчивы трикарбонильные (отсутствие транс-влияния), аподбором бидентатного лиганда можно регулировать липофильность препарата,увеличивая его накопление в целевых органах и тканях.31Основные результаты и выводы1.
Синтезированы и выделены в индивидуальном виде пентакарбонилперхлоратытехнеция(I) и рения(I). Данные комплексы ([М(ClO4)(CO)5], М = Tc, Re) былиохарактеризованы методами ИК- и99Tc ЯМР спектроскопии и элементного анализа.Впервые методом рентгеноструктурного анализа установленыкристаллическиеструктуры[М(ClO4)(CO)5](М=Tc,Re).молекулярные иПоказано,чтопентакарбонилперхлораты технеция и рения устойчивы в растворе по отношению ктермическому декарбонилированию.2. Изучено замещения перхлоратного лиганда в [М(ClO4)(CO)5] (М = Tc, Re) намолекулу ацетонитрила. Получившиеся продукты состава [Tc(CO)5(CH3CN)]ClO4 и[Re(CO)5(CH3CN)]ClO4 были выделены в индивидуальном виде и охарактеризованыметодами ИК-спектроскопии и элементного анализа. Методом ИК-спектроскопиипоказано, что [Re(CO)5(CH3CN)]+ устойчив в растворе по отношению к термическомудекарбонилированию.
Впервые методом рентгеноструктурного анализа установленымолекулярная и кристаллическая структуры [Re(CO)5(CH3CN)]ClO4·CH3CN3. Синтезирован метиловый эфир 11-изоцианоундекановой кислоты по сложнойтрехстадийной процедуре. Полученный эфир охарактеризован методами ИК-, 1H и13CЯМР-спектроскопии и элементного анализа.4. Пентакарбонильные комплексы технеция и рения с этиловым эфиром 2изоцианоуксусной кислоты и метиловым эфиром 11-изоцианоундекановой кислотысинтезированы по реакции [М(ClO4)(CO)5] (М = Tc, Re) с вышеуказаннымиизоцианидными лигандами. Комплексы состава [М(CO)5CNCH2COOEt]ClO4 (М = Тс, Re)выделены в форме бесцветных кристаллов и охарактеризованы методами ИК-, 1H и13CЯМР-спектроскопии и элементного анализа.
Впервые методом рентгеноструктурногоанализа установлены молекулярная и кристаллическая структуры полученных комплесов.Комплексы [М(CO)5CN(CH2)10COOMe]ClO4 (М = Тс, Re) выделены в форме бесцветныхаморфных продуктов и охарактеризованы методами ИК-, 1H и13C ЯМР-спектроскопии иэлементного анализа.5.Изученакинетикадекарбонилирования[Tc(CO)5CNCH2COOEt]ClO4и[Tc(CO)5CN(CH2)10COOMe]ClO4 в этиленгликоле. Определены константы скорости иактивационныепараметрыреакцийдекарбонилирования.Полученныесопоставимы с соответствующими кинетическими данными для [Tc(CO)6]+.32данные6.Установлено,что[Tc(CO)5CNCH2COOEt]ClO4иособенно[Re(CO)5CNCH2COOEt]ClO4 разлагаются в водном растворе в присутствии гистидина собразованием неидентифированного желтого остатка.7. Синтезированы и идентифицированы методом ВЭЖХ-хроматографии комплексы«горячего»технециясостава[99mTc(CO)5CNCH2COOEt]ClO4и[99mTc(CO)5CN(CH2)10COOMe]ClO4.Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:Статьи1.
A.E. Miroslavov, G.V. Sidorenko, A.A. Lumpov, D.N. Suglobov, O.V. Sizova, D.A.Maltsev, V.V. Gurzhiy, and Yu.S. Polotskii, Reaction of Technetium Hexacarbonyl Cation withAcetonitrile: Kinetics, Product Structure, DFT Calculations // J. Organomet. Chem. ‒2012, ‒V.720, ‒p. 1-6.2. A.E. Miroslavov, V.V. Gurziy, M.Yu. Tyupina, A.A. Lumpov, G.V. Sidorenko, Yu.S.Polotskii, D.N.
Suglobov, // Technetium and rhenium pentacarbonyl perchlorates: Structure andreactivity, J. Organomet. Chem., ‒2013 ‒V. 745-746, ‒p. 219-225.3. Сидоренко Г.В., Мирославов А.Е., Мальцев Д.А., Лумпов А.А., Полоцкий Ю.С.,Тюпина М.Ю., Суглобов Д.Н., // Реакционная способность тетракарбонильных комплексовTс(I) // Радиохимия. ‒2014. ‒Т.
56. ‒№ 2. ‒С. 134-138.4. Alexander E. Miroslavov, Yuriy S. Polotskii, Vladislav V. Gurzhiy, Alexander Yu.Ivanov, Alexander A. Lumpov, Margarita Yu. Tyupina, Georgy V. Sidorenko, Peter M. Tolstoy,Daniil A. Maltsev, and Dmitry N. Suglobov, Technetium and Rhenium Pentacarbonyl Complexeswith C2 and C11 ω‑Isocyanocarboxylic Acid Esters // Inorg. Chem., ‒2014, ‒vol. 53, ‒pp.7861−7869.Тезисы докладов5. Ю.С. Полоцкий, А.Е. Мирославов, А.А. Лумпов, Д.Н. Суглобов, Г.В. Сидоренко, В.В.Гуржий.ПентакарбонильныекомплексытехнецияирениясС2иС11ω-изоцианокарбоновыми кислотами // VII Российская конференция по радиохимии«Радиохимия 2012», Димитровград, 15-19 октября 2012.6.
Aleksandr E. Miroslavov, V.V. Gurzhiy, M.Yu. Tyupina, A.A. Lumpov, G.V. Sidorenko,Yu.S. Polotskii, D.N. Suglobov (Russia) Technetium and rhenium pentacarbonyl perchlorates asprecursors for higher carbonyl complexes of technetium and rhenium // First Russian-NordicSymposium on Radiochemistry, 21-24 October 2013 Moscow, Russia.337. G.V. Sidorenko, A.E. Miroslavov, D.A. Maltsev, A.A. Lumpov, M.Yu. Tyupina, Yu.S.Polotskii, D.N.
Suglobov Reactivity of Technetium (I) Tetracarbonyl Complexes: Experimentaland Quantum-Chemical Studies // First Russian-Nordic Symposium on Radiochemistry, 21-24October 2013 Moscow, Russia.8. Ю.С. Полоцкий, А.Е. Мирославов, В.В. Гуржий, М.Ю. Тюпина, А.А. Лумпов, Г.В.Сидоренко, Д.А. Ткачук, Д.Н. Суглобов Биоконъюгаты С2 и С11 жирных кислот спентакарбонильным комплексом технеция-99m // Научная конференция «Развитие идейВ.И. Вернадского в современной российской науке»9. М.Ю. Тюпина, А.Е.
Мирославов, В.В. Гуржий, А.А. Лумпов, Г.В. Сидоренко, Ю.С.Полоцкий, Д.Н. Суглобов, П.М. Толстой Пентакарбонилперхлораты технеция и рения:синтез, структура и реакционная способность // Научная конференция «Развитие идейВ.И. Вернадского в современной российской науке».Список литературы1. Rhenium - Coordination Chemistry and Nuclear Medical Applications J.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
