ИСТИНА

Для избирательного разрушения клеток злокачественной опухоли должен быть решен комплекс химических и биологических задач. Ключевым этапом при этом является создание препарата, способного обеспечить высокую концентрацию атомов бора и его оптимальное микрораспределение в клетках опухоли. Для предотвращения разрушения здоровых тканей в облучаемом объеме должен быть достигнут градиент распределения бора между неоплазмой и нормальной тканью (количество атомов бора в нормальных тканях должно быть в три и более раза ниже, чем в тканях опухоли). Основным ограничением 10B нейтронозахватной терапии (БНЗТ) в настоящий момент является недостаточно высокая эффективность используемых при лечении опухолей мозга и меланомы препаратов меркаптоундекагидрододекаборат (BSH) и 4-дигидроксиборилфенилаланин (ВРА) (Soloway A.H., Tjarks W., Barnum B.A., Rong F.G., Barth R.F., Codogni I.M., Wilson J.G. The chemistry of neutron capture therapy. Chem. Rev. 1998; 98: 1515–62.). Они способны обеспечить достаточную концентрацию атомов бора в клетках опухоли (25-30 мг/кг), но при этом не всегда создается необходимый градиент концентраций бора между клетками опухоли и окружающей здоровой тканью. Совместное применение бора с контрастными веществами для МРТ диагностики, такими как гадолиний, может помочь решить обе проблемы. Таким образом целью проекта является разработка методов синтеза комплексных соединений лантаноидов с серосодержащими замещенными производными клозо-декаборатного аниона в качестве лигандов. В рамках проекта будет осуществлен синтез сульфанильного производного клозо-декаборатного аниона и последующая его модификации с целью получения полидентатных лигандов удобных для синтеза координационных соединений лантаноидов.

A complex of chemical and biological problems must be solved to selectively destroy cells of a malignant tumor. The key step in this case is the creation of a drug capable of providing a high concentration of boron atoms and its optimal microdistribution in tumor cells. To prevent destruction of healthy tissues in the irradiated volume, a gradient of boron distribution between neoplasm and normal tissue should be achieved (the number of boron atoms in normal tissues should be three or more times lower than in tumor tissues). The main limitation of 10B-NCT at the present time is the inadequate effectiveness of mercapto decahydrododecaborate (BSH) and 4-dihydroxyborylphenylalanine (BPA) drugs used in the treatment of brain tumors and melanoma (Soloway AH, Tjarks W., Barnum BA, Rong FG, Barth RF, Codogni IM , Wilson JG The chemistry of neutron capture therapy, Chem., Rev. 1998; 98: 1515-62.). They are able to provide a sufficient concentration of boron atoms in tumor cells (25-30 mg / kg), but the necessary gradient of boron concentrations between the tumor cells and the surrounding healthy tissue is not always created. The combined use of boron with contrast agents for MRI diagnostics, such as gadolinium, can help solve both problems. Thus, the aim of the project is to develop methods for synthesizing complex compounds of lanthanides with sulfur-containing substituted derivatives of the clozo-decaborate anion as ligands. Within the framework of the project, the sulfanilic derivative of the clozo-decaborate anion will be synthesized and subsequently modified to obtain polydentate ligands, which are convenient for the synthesis of lanthanide coordination compounds.

За первых год реализации проекта будут разработаны новые подходы к получению производных клозо-декаборатного аниона с различными функциональными группами, способными выступать в качестве лигаднов в составе комплексов с лантаноидами. Полученные соединения будут охарактеризованы методами мультиядерной ЯМР спектроскопии, ИК-спектроскопии, РСА и элементного анализа. Будет написана одна статья в журнале индексируемом системой Web of Science и результаты работы будут представлены на конференциях

Коллектив имеет большой опыт работы в области химии бороводородов, что открывает широкие возможности для достижения поставленных задач. Нами было показано, что введение циклических функциональных групп подобных оксониевому иону можно рассматривать как первую ступень в синтезе соединений с функциональными группами, отделенными от борного кластера спейсером. Этот подход позволяет получать замещенные производные клозо-декаборатного аниона с различными функциональными группами (OH, CN, NH¬3, Cl, OR), отделенными от полиэдра “инертной” цепочкой. При взаимодействии этих соединений с отрицательно заряженными нуклеофилами происходит раскрытие циклического заместителя и образование двухзарядного аниона. При этом нуклеофил оказывается присоединенным через спейсерную группу к кластеру бора. В качестве нуклеофильных реагентов для этих целей, как показали наши исследования, можно использовать широкий ряд нуклеофилов: гидроксид-, гидросульфид-, алкоголят-, нитрит- , фталимид-ионы, а также галогениды и псевдогалогениды. Разработанные нами методики раскрытия циклических заместителей могут быть применены для введения различных функциональных групп в клозо-бороводородный остов. Взаимодействие анионов [B10H9O2C4H8]- и [B10H9OC4H8]- cо щелочами в водном или водно-спиртовом растворе (5:1) приводит введению гидроксильной функции на конце спейсерной группы. Взаимодействие анионов B10H9O2C4H8- и B10H9OC4H8- cо щелочами в спиртовом растворе или алкоголятами щелочных металлов в 1,4-диоксане может служить удобным методом синтеза соединений с алкоксильной функцией на конце спейсера. В лаборатории имеется необходимое оборудование для осуществления синтеза производных клозо-декаборатного аниона, в том числе проведение работ в инертной атмосфере. Оборудование для записи ИК-, УФ- и ЯМР-спектров, элементного CHNS-анализа. Возможность записи спектров ICP-MS ESI-MS в ЦКП ФГУП ИРЭА. А так же доступ к базам для поиска и оценки актуальной информации (Scopus, SciFinder)