Химия и химические технологии. Органическая химия.

д.х.н., профессор Казанцев А.В., ст.преп. Емельянова О.В.

Карагандинский государственный университет им.Е.А.Букетова,

Карагандинский государственный индустриальный университет, Казахстан

О синтезе ди(о-карборано-1,2-диметил)бората и

его азотсодержащих производных

Актуальной проблемой для химио- и нейтронозахватной терапии злокачественных новообразований с использованием В-НЗТ является поиск и создание новых органических соединений бора, способных к селективному накоплению в опухолевых тканях.

Весьма перспективными в этом отношении представляются карборанилсодержащие хелатные бораты и их азотсодержащие производные, отличающиеся большим содержанием бора, малой токсичностью, растворимостью в воде и избирательностью к раковым клеткам.

В связи с этим нами действием борной кислоты на 1,2-бис(оксиметил)-о-карборан (1) синтезирован хелатный ди(о-карборано-1,2-диметил)борат (2):

и исследованы его свойства и превращения.

При этом установлено, что диборат (2) обладает выраженной кислотностью и избирательностью по отношению к азотсодержащим и другим основаниям, и может служить селективным синтоном в синтезе разнообразных производных карборанов, потенциально обладающих биологической активностью и другими практически полезными свойствами.

Подтверждением тому могут служить реакции дибората (2) с аммиаком, пиридином, анилином, первичными и вторичными аминами и 1,2,3-бензотриазолом, легче протекающие в бензоле и приводящие к аммониевым (3-7) и иминиевой (8) солям (схема 1), а также с аминокислотами, в водно-спиртовых средах, дающие с высокими выходами (схема 2) аммониевые производные (9-14), обладающие противоопухолевой и другими видами фармакологической активности.

Схема 1

В результате проведенного исследования также установлено, что ход и направление представленных реакций (схема 1,2) существенно зависит от основности действующих реагентов и коррелирует с принципом ЖМКО Пирсона.

Свидетельством тому являются относительные скорости реакций дибората с вышеназванными азотсодержащими основаниями и выходы целевых продуктов, характеризующиеся следующими значениями: анилин (8ч, 50%), пиридин (2ч,90%), аммиак (2ч, 95%), аминокислоты (1-4 ч, 75-96 %).

Отсутствие продуктов расщепления карборанового ядра в большинстве приведенных реакций указывает не только на высокую кислотность хелатного дибората, но и его региоспецифичность по отношению к аминам и аминокислотам с выраженными основными свойствами, что открывает широкие перспективы использования дибората и его азотсодержащих производных в химио- и нейтронозахватной терапии раковых клеток, насыщенных высокоосновными аминокислотами и другими азотистыми основаниями.

Схема 2

Состав и строение дибората и его азотсодержащих производных подтверждены данными элементного анализа, ИК-, ЯМР¹Н- и ЯМР¹¹В-спектров.

Литература:

1. Казанцев А.В., Горин Е.Г., Московченко М.А., Емельянова О.В. Синтез ди(-о-карборано-1,2-диметил)бората и его азотсодержащих производных для исследования их в борнейтронозахватной терапии рака//Труды Х Юбилейной Международной научно-практической конференции. КарГТУ. Караганда, - 2007. - Вып.1.- с.375-377.

2. Граймс Р. Карбораны.- М.: Мир, 1974, 264 с.