Cтруктура и свойства комплексных соединений Bi3+ и других катионов перспективных для применения в ядерной медицинеНИР

Structure and properties of complex compounds of Bi3+ and other cations perspective for nuclear medicine

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Cтруктура и свойства комплексных соединений Bi3+ и других катионов перспективных для применения в ядерной медицине
Результаты этапа: В отчётный период было исследовано комплексообразование Bi3+ безкарбоксилатными лигандами L1a, L2a, L2c, L3a. Для лигандов «а» показано образование двух типов комплексов: BiL и BiL2, рассчитаны константы устойчивости этих комплексов. Пиридиновый лиганд L2c образует комплексы 1:1, при повышении рН образуется комплекс BiL2c(OH)3. Было исследовано образование комплексов всех рассмотренных лигандов с Lu3+. Аналогично другим редкоземельным элементам (РЗЭ) безкарбоксилатные и пиридиновый лиганды не связывают Lu3+, а карбоксил-содержащие L2b и L3b образуют комплексы: LuL, LuLOH, LuL(OH)2, LuL(OH)3. Рассчитанные значения констант близки к значениям, полученным ранее для Y3+ и Eu3+ с этими же лигандами, что согласуется с близостью свойств РЗЭ. Ввиду расхождения рассчитанных ранее констант устойчивости для комплекса L4 с катионами иттрия методом потенциометрического титрования и конкурентной сорбции на целлюлозе в отчётный период в качестве конкурентного агента использовали хроматографический силикагель. Рассчитанные таким образом значения lgK(ML) не отличаются в пределах погрешности от посчитанных другим методом, что свидетельствует о его корректности. В связи с чем значения для комплексов Ac3+ с карбоксил-содержащими L2b, L3b и L4 были определены из новых данных, полученных на силикагеле. Согласно всем полученным значениям lgK(ML) наиболее устойчивые комплексы образуют лиганды L3b (структурно схож с 18-краун-6) и L4 (структурно схож с 15-краун-5) с Bi3+. Для характеризации структуры этих комплексов в растворе использовали метод спектроскопии протяжённой тонкой структуры рентгеновского поглощения (EXAFS) и квантово-химическое моделирование геометрии комплексов. Кроме того, ввиду близости химических свойств РЗЭ координация Eu3+ в рассматриваемых комплексах аналогична координации Lu3+ и Y3+, в связи с чем методом флуоресцентной спектроскопии с временным разрешением (TRLIFS) было определено число молекул воды в координационной сфере Eu3+ в комплексах с L4 и L3b: N(H2O)=2,0(1) и N(H2O)=2,5(4), соответственно. Эти значения согласуются с структурами комплексов EuL4 и EuL3b, рассчитанными квантово-химически. Согласно оптимизированным структурам комплексов BiL и EuL межатомные расстояния Bi-O, Bi-N короче расстояний Eu-O, Eu-N, что соответствует большей устойчивости комплексов Bi3+ по сравнению с Eu3+.
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Cтруктура и свойства комплексных соединений Bi3+ и других катионов перспективных для применения в ядерной медицине
Результаты этапа: 1) Изучена цитотоксичность наиболее перспективных из рассмотренных азакраун-эфиров на раковые клетки MOLt-4, HL-60 и клетки здоровых доноров; 2) При изучении радиационной стойкости наиболее эффективных азакраун-эфиров показано, что наиболее подверженными радиолизу являются карбоксильные группы. При воздействии излучения, они отщепляются в первую очередь. Однако изменений комплексообразующей способность по отношению к катиону висмута на наблюдается; 3) Найдены оптимальные элюенты и пластины для корректного проведения ТСХ комплексов висмута с азакраун-эфирами: элюент - 0,9% NaCl-10 мМ NaOH, пластина - целлюлоза на алюминиевой подложке. Кроме того, подходит элюент CH3CN-0,09% NaCl на той же пластине. С помощью данного метда установлено, что степень мечения >95% достигается при концентрации лиганда уже 3*10-4М. Комплексы устойчивы в физиологическом растворе и сыворотке крови, по крайней мере, в течение 3 часов; 4) Установлено, что комплекс висмута с отобранным наиболее эффективным азакраун-эфиром в условиях in vivo в основном аккумулируется в почках и печени, что характерно для комплексов полиаминополикарбоксилатов. Показано, что выведение данного комплекса происходит в 2 раза быстрее, чем аналогичного комплекса с ациклическим лигандом ЭДТА, что демонстрирует его высокую устойчивость в организме и отсутствие участия в метаболизме.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".