Металлоорганические и координационные соединения в разработке эффективных атом-экономных и природосберегающих каталитических процессов, методов генерирования и хранения молекулярного водорода для водородной энергетики, методов активации инертных химических связей, создании новых препаратов для диагностики и терапии, функциональных материалов.

Цель исследования - создание и изучение металлоорганических и координационных соединений для решения как фундаментальных, так и прикладных проблем, включая создание новых высокоэффективных катализаторов с высокой селективностью и атом-экономичностью, для генерации и хранения водорода, молекулярных компонент для органической фотоники и полифункциональных магнитных материалов, создания молекулярных переключателей и др. За отчетный период исследованы новые реакции и разработаны эффективные подходы к синтезу различных производных ферроцена, которые являются редокс-активными и структурно гибкими лигандами, а также востребованными прекурсорами для новых металлокомплексных соединений и полимерных материалов разного целевого назначения. Для ферроцен-модифицированных аминокислот показано воздействие на синаптическую пластичность отдела головного мозга животных и различия в электрофизиологических эффектах для L- и D-энантиомеров. Разработаны методы получения разнообразных производных нидо-карборана для создания новых типов материалов и новых карборанилазидов с гидрофильным спейсером между борным остовом и концевой функциональной группой; на основе бис(дикарболида) кобальта и холестерола синтезирован ряд борсодержащих липидов для доставки борсодержащих препаратов в опухоль для борнейтронозахватной терапии рака. Изучены новые каталитические системы восстановительного аминирования альдегидов и кетонов без внешнего источника водорода для получения вторичных и третичных алкил- и/или ариламинов, в том числе стерически затрудненных и содержащих лабильные в восстановительных условиях функциональные группы. Показана активность трехчленных пиразолатов меди(I) - прекатализаторов циклоприсоединения с участием алкинов. Разработан атом-экономичный метод медь(I)-катализируемого аллилирования C=N связи иминов новыми аллилборирующими реагентами. Получаемые гомоаллиламины - важные предшественники лекарственных веществ и биологически активных соединений для сельского хозяйства. Разработан новый эффективный катализатор газофазного синтеза аммиака из азота и водорода. Получены комплексы марганца с новыми P,C-лигандами на основе N-гетероциклических карбенов, способные к активации водорода за счет кооперации металл-углерод, показана высокая эффективность данной системы в гидрировании кетонов. Показано, что нековалентные взаимодействия играют определяющую роль в активации Z - H связей и механизмах каталитического выделения водорода из аминборанов. Разработаны принципы дизайна комплексов цимантрена для создания меж- и внутримолекулярных фотохромных систем с настраиваемыми параметрами. Показано, что введение фосфоресцирующих заместителей в пиразолатные комплексы металлов XI группы обусловливает их двойственную эмиссию. При этом TADF поведение комплексов открывает широкие возможности для использования данного класса соединений в качестве эффективных эмиттеров. Осуществлен синтез новых каркасных оксокомплексов металлов разнообразной архитектуры, установлена их каталитическая активность в процессах окисления углеводородов, окислительного амидирования и получения сложных ароматических эфиров. Дана оценка возможности магнитного поведения этих соединений. Научно-технический уровень выполненных исследований и новизна полученных результатов находятся на уровне лучших исследований в данной области, что подтверждается публикациями в журналах Q1 и Q2 (более 50% от общего числа).