Молекулярный дизайн и синтез клеточных комплексов железа и кобальта с заданным спиновым состоянием и низкими степенями окисления инкапсулированного иона металла

Получены два полиморфа гексадецилборатного псевдомакробициклического трис-пиразолоксимата кобальта (II) со свойствами моноядерного молекулярного магнита. Установлено, что электрофильные клатрохелаты железа (II) проявляют значительную цитотоксичность по отношению к клеткам промиелоцитарного лейкоза человека, что коррелирует с 17-кратным увеличением внутриклеточного окислительного стресса по сравнению с контролем. По данным in vitro-экспериментов этот эффект обусловлен алкилированием глутатиона, приводящим к ингибированию клеточной антиоксидантной системы и каталитической генерации активных форм кислорода продуктами реакции алкилирования. Реакциями (тио)фосфорилирования дихлороклатрохелата железа (II) дифенилфосфиноксидом и диэтилтиофосфитом в условиях межфазного катализа получены моно- и дифосфорилированные макробициклические комплексы железа (II). При использовании в качестве Р-нуклеофила диэтилтиофосфита наилучший результат наблюдался в системе хлористый метилен – 50%-ный водный раствор гидроксида натрия – 5 мол. % хлорида триэтилбензиламмония (TEBAC). Использование различного молярного соотношения макробициклического предшественника и этого тиофосфорилирующего агента позволило получить как моно-, так и дифосфорилированные клеточные комплексы. Нуклеофильное замещение с дифенилфосфиноксидом в системе K₂CO₃ – ацетонитрил – 5 мол. % TEBAC в присутствии избытка этого Р-нуклеофила привело только к монофосфорилированному клеточному комплексу железа (II) с высоким выходом даже под действием избытка этого нуклеофила. Полученный фосфор (V)-содержащий клатрохелат восстановлен с практически количественным выходом силикоформом в клатрохелат железа (II) с дифенилфосфиновым (III) заместителем, молекулярная структура которого подтверждена данными ³¹P{¹H}-ЯМР-спектроскопии и РСА. Полученный фосфор (III)-содержащий клеточный комплекс легко окисляется до исходного фосфор (V)-содержащего клатрохелата. Состав и строение полученных фосфор (V)-содержащих клеточных комплексов подтверждено данными элементного анализа, MALDI-TOF масс-спектрометрии, ИК-, ЭСП-, ¹H-, ¹¹B-, ¹³C{¹H}-, ¹⁹F{¹H}- и ³¹P{¹H}-ЯМР-спектроскопии, а также методом РСА.