Поиск перспективных люминофоров и агентов для противоопухолевой терапии в ряду смешаннолигандных комплексов редкоземельных и эндогенных металлов на основе полипиридиновых, фосфиновых лигандов и производных тетразола

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 20-73-10207

НазваниеПоиск перспективных люминофоров и агентов для противоопухолевой терапии в ряду смешаннолигандных комплексов редкоземельных и эндогенных металлов на основе полипиридиновых, фосфиновых лигандов и производных тетразола

Руководитель Лидер Елизавета Викторовна, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт неорганической химии им. А.В.Николаева Сибирского отделения Российской академии наук , Новосибирская обл

Конкурс №50 - Конкурс 2020 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; 03-203 - Химия координационных соединений

Ключевые слова Тетразол, лантаниды, эндогенные металлы, фенантролин, бипиридин, цитотоксичность, фотолюминесценция, смешаннолигандные комплексы

Код ГРНТИ31.17.29

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
В настоящее время разработано множество способов борьбы с раковыми заболеваниями. Однако до сих пор наиболее эффективным методом для лечения большинства видов опухолей остается химиотерапия. Лекарства на основе платины (цисплатин и его аналоги) по-прежнему являются наиболее эффективными в терапии раковых заболеваний, однако серьезные побочные эффекты и возникновение резистентности к терапии стимулируют поиск новых соединений, обладающих противоопухолевым действием. В последнее время вектор исследований переместился в область комплексов на основе эндогенных металлов, к числу которых относятся медь(II), цинк(II), кобальт(II) и некоторые другие. В частности, интерес к комплексам меди обусловлен тем, что медь является лимитирующим фактором в таких процессах, как рост опухоли, ангиогенез и метастазирование. Кроме того, различие в механизме действия комплексов меди и платиновых препаратов даст возможность обойти проблему возникновения резистентности к терапии. Получение координационных соединений редкоземельных элементов является широко развивающимся направлением из-за привлекательных люминесцентных свойств данных металлов. Комплексы Ln(III) демонстрируют длительные времена жизни возбужденных состояний и большие квантовые выходы, а в спектре эмиссии наблюдаются узкие полосы в видимом и инфракрасном спектральном диапазоне. Благодаря хорошим физическим параметрам, которые являются ключевыми при описании люминесценции соединений, данные комплексы являются люминесцентными материалами для органических светодиодов (OLED) и биовизуализации. Возросший интерес к использованию люминесцентных комплексов для исследования клеточных структур и внутриклеточных процессов свидетельствует об эффективности и огромном потенциале подобных соединений при биовизуализации. На сегодняшний день во флуоресцентной микроскопии для визуализации клеток в основном использовались органические флуорофоры (небольшие флуоресцентные молекулы или флуоресцентно меченные антитела), обладающие определенными ограничениями. Комплексы металлов обладают значительными преимуществами по сравнению с их органическими аналогами, включая длительное время эмиссии, устойчивость к фотообесцвечиванию и возможность легкого модифицирования лигандного окружения для нацеливания на конкретные органеллы, сигнальные пути и отдельные молекулы внутри клеток. Поэтому поиск и разработка новых люминофоров на основе редкоземельных металлов является актуальной задачей. В рамках проекта планируется осуществить синтез новых смешаннолигандных комплексов эндогенных металлов (медь(II), цинк(II), кобальт(II) и другие) и редкоземельных металлов с разными классами органических лигандов (производные тетразола, полипиридина и фенилфосфина) с целью получения цитотоксичных и люминесцентных соединений. Структура, устойчивость в растворе, а также другие физико-химические свойства полученных координационных соединений будут исследованы экспериментально с использованием методов масс-, ЯМР- и ИК-спектроскопии, рентгеноструктурного и рентгенофазового анализа. Для ряда синтезированных соединений планируется исследовать люминесцентные свойства. Кроме того, в рамках проекта будет проведено исследование цитотоксической активности комплексов на 2D и 3D клеточных культурах, изучено влияние соединений на функциональную активность P-гликопротеина, исследовано взаимодействие с основной мишенью противоопухолевых лекарств – ДНК, а также будут проведены исследования in vivo. В соответствии с полученными результатами по люминесценции и биологической активности новые комплексы лантанидов будут рассмотрены как потенциальные материалы для биовизуализации.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ