Создание методологии получения борсодержащих фталоцианинов и комплексов гадолиния Gd(III) на их основе - потенциальных тераностических препаратов онкологических заболеваний

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 21-73-10292

НазваниеСоздание методологии получения борсодержащих фталоцианинов и комплексов гадолиния Gd(III) на их основе - потенциальных тераностических препаратов онкологических заболеваний

Руководитель Жданов Андрей Петрович, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук , г Москва

Конкурс №61 - Конкурс 2021 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-206 - Бионеорганическая химия

Ключевые слова кластерные анионы бора, фталоцианины, комплексы гадолиния, МРТ, время релаксации

Код ГРНТИ31.17.15

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Неинвазивная in vivo визуализация препаратов для прогностической оценки и эффективности нейтрон-захватной терапия (НЗТ) в настоящее время является одним из лимитирующих факторов для широкого применения данной технологии лечения злокачественных опухолей в том числе как метода выбора первой линии лечения. Величина поглощенной дозы в НЗТ на 50-80% определяется реакцией взаимодействия нейтронов с бор-содержащим препаратом, а потому знание истинной концентрации бора в нормальных и опухолевых тканях является основой качественного планирования и достоверной оценки поглощенной дозы при НЗТ. В связи с этим создание стабильного нетоксичного борсодержащего препарата, содержащего гадолинийдля визуализации данного соединения методом МРТ без дополнительной химической модификации является одной из наиболее актуальных задач в химии кластеров бора и создани препаратов для НЗТ. Отметим также, что изотоп гадолиния 157Gd обладает уникально высоким сечением захвата тепловых нейтронов, превышающий даже таковое значение у 10В (254 000 барн у 157Gd против 3880 барн у 10В). Это способно увеличить эффективность такого препарата в технологии НЗТ за счет лучших ядерно-физических свойств захвата тепловых нейтронов. В рамках проекта планируется разарботать набор синтетических методик для ковалентного связывания макрогетероциклического центра и борного кластера, позволяющих варьировать длину спейсера, его строение и структурное разнообразие. Так, для синтеза клозо-борат-фталоцианинов будут использованы методы, основанные на реакциях нуклеофильного присоединения к кратным связям заместителей в кластере, процессах ипсо-замещения иодониевых групп, реакциях образования амидной связи и «клик»-реакциях. Основной результат проекта - комплекс подходов и методов получения производных фталоцианинов с функциональными заместителями на основе клозо-дека- и додекаборатного анионов. В ходе проекта будут получены клозо-борат-фталоцианины с различным типом конъюгирования борного и макрогетероциклического фрагментов, а также системы с различным соотношением кластер бора/фталоцианин. Полученные борилированные фталоцианины будут использованы для синтеза координационных соединений с ионом гадолиния. Для всех полученных комплексов гадолиния будет проведена T1-релаксометрия в водном фантоме и будет проведено сравнение полученных значений релаксивности синтезированных комплексов с официальным контрастным средством – гадобутролом (препарат Гадовист) и показана принципиальная возможность их визуализации при помощи МРТ.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. А.В. Нелюбин, М.С. Соколов, Н.А. Селиванов, А.Ю. Быков, И.Н. Клюкин, А.П. Жданов, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов Нуклеофильное присоединение полифункциональных аминов к ацетонитрильным производным клозо-боратных анионов [BnHn-1NCCH3]–, где n = 10, 12 Журнал неорганической химии (год публикации - 2022)

2. Жданов А.П., Жижин К.Ю. ИОДОНИЕВЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ КЛАСТЕРНЫХ АНИОНОВ БОРА В СИНТЕЗЕ НОВЫХ ТЕРРАНОСТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ XII Конференция молодых ученых по общей и неорганической химии: Тезисы докладов конференции, Т. 1, стр. 32 (год публикации - 2022)

3. А.В. Нелюбин, Н.А. Селиванов, А.Ю. Быков, И.Н. Клюкин, А.С. Кубасов, А.П. Жданов, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов Новый метод синтеза N-борилированных аминокислот на основе клозо-дека и додекаборатного анионов Журнал неорганической химии (год публикации - 2022)

4. Жданов А.П., Жижин К.Ю. КЛАСТЕРНЫЕ АНИОНЫ БОРА В СИНТЕЗЕ НОВЫХ ТЕРАНОСТИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ Сборник тезисов IX Всероссийской конференции по химии полиядерных соединений и кластеров «Кластер-2022», т. 1, стр. 53 (год публикации - 2022)

5. Рябчикова М.Н., Нелюбин А.В., Клюкин И.Н., Жданов А.П., Жижин К.Ю., Кузнецов Н.Т. Исследование гидрофильных / гидрофобных свойств борилированных иминолов [BnHn-1NHC(OH)R]- (n= 10,12). Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2023)

6. Воинова В.В., Селиванов Н.А., Быков А.Ю., Клюкин И.Н., Жданов А.П., Жижин К.Ю., Кузнецов Н.Т. Исследование процессов нуклеофильного присоединения алифатических диаминов NH2(CH2)nNH2 (n = 6, 9) к нитрилиевым производным клозо-декаборатного аниона [2-B10H9NCR]– (R = CH3, C2H5, nC3H7) Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2023)

7. Бильбулян А.А., Воинова В.В., Нелюбин А.В., Селиванов Н.А., Быков А.Ю., Клюкин И.Н., Жданов А.П., Жижин К.Ю., Кузнецов Н.Т. Новый метод синтеза замещенных 1-амидин-клозо-декаборатов [1-B10H9 NH=C(R1)NHR2] (R1 = Me, iPr, Ph; R2 = nBu, Bn) Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2023)

8. Монич С.В., Бунин Д.А., Мартынов А.Г., Жданов A.П., Горбунова Ю.Г., Цивадзе А.Ю. СИНТЕЗ НОВЫХ ФТАЛОЦИАНИНАТОВ ГАДОЛИНИЯ, СОДЕРЖАЩИХ ГИДРОКСИМЕТИЛЬНЫЕ ГРУППЫ Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14) и XIII Школы молодых ученых стран СНГ по химии порфиринов и родственных соединений, т. 1, с. 108 (год публикации - 2022)

9. М.Н. Рябчикова, А.В. Нелюбин, И.Н. Клюкин, Н.Ю. Карпеченко, А.П. Жданов, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов Синтез триэтиламмониевых солей амидиновых производных клозо-боратных анионов [B10H10]2- и [B12H12]2- и исследование их цитотоксических свойств Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2024)

10. А.П. Жданов, А.В. Нелюбин, Н.А. Селиванов, А.Ю. Быков, А.С. Кубасов, И.Н. Клюкин, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов Реакция иминоацилирования иодоанилина анионом [2-B10H9NCCH3]– – путь к получению новых борсодержащих синтонов Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2024)

11. А.В. Нелюбин, Н.А. Селиванов, А.Ю. Быков, А.С. Кубасов, И.Н. Клюкин, А.П. Жданов, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов Новый метод получения производных клозо-боратных анионов на основе ацетилацетона [BnHn-1NH=C(R)C(C(OH)CH3)C(O)CH3]–, где n = 10, 12, R = Me, Et Журнал Неорганической Химии (год публикации - 2024)

12. С.В. Монич, А.П. Жданов, А.В. Нелюбин, В.А. Скрибицкий, А.А. Липенгольц, А.Г. Мартынов, К.Ю. Жижин, Н.Т. Кузнецов, Ю.Г. Горбунова, А.Ю. Цивадзе The first example of a polyhedral boron derivative of gadolinium(III) phthalocyaninate as a promising prototype of a theranostic agent Inorganic Chemistry Communications, Volume 167, September 2024, 112820 (год публикации - 2024)
10.1016/j.inoche.2024.112820

Публикации