Синтез и свойства гетероциклических комплексонов лантаноидов для иммунофлуоресцентного анализа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.03, кандидат наук Пугачёв Дмитрий Евгеньевич

• Пугачёв Дмитрий Евгеньевич
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Пугачёв Дмитрий Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Обзор литературы. Развитие химии органических лигандов для люминесцентного иммуноанализа

1.1 Введение в иммунофлуоресцентный анализ с временной задержкой

1.2 Производные пиридина и родственные соединения

конденсированного ряда

1.3 Лиганды дикетонатного типа

1.4 Механизм молекулярной сенсибилизации и требования, предъявляемые к реагентам для иммунофлуоресцентного анализа

1.5 Заключение к главе

Глава 2. Обсуждение результатов исследования

2.1 Фторсодержащие лиганды на основе бензофурана

2.1.1 Получение несимметричных бензофуранилтрифторметилсодержащих енаминонов

2.1.2 Получение бензофуранилсодержащих три- и тетракетонов

2.1.3 Комплексообразование и люминесцентно-спектральные свойства соединений ряда бензофурана

2.2 Получение фторированных тетракетонов на основе карбазола

2.2.1 Получение А-замещенных фторсодержащих тетракетонов на основе карбазола

2.2.2 Получение А-спейсерных тетракетонов на основе карбазола

2.2.3 Оценка люминесцентно-спектральных характеристик полученных соединений ряда карбазола и их комплексов с Eu3+

2.2.4 Получение коньюгата на основе спейсерсодержащих тетракетонов и создание люминесцентных наночастиц

2.3 Дипиколиновые производные карбазола

2.3.1 Получение карбазолзамещенных пиридин-2,6-дикарбоновых кислот

2.3.2 Оценка люминесцентно-спектральных характеристик полученных лигандов дипиколинового ряда и их комплексов с РЗЭ

2.4 Заключение к главе

Глава 3. Экспериментальная часть

Заключение

Список использованных сокращений и условных обозначений

Список использованных источников

Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез и свойства гетероциклических комплексонов лантаноидов для иммунофлуоресцентного анализа»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Интерес к методам получения и свойствам органических реагентов для иммунофлуоресцентного анализа (ИФА) чрезвычайно возрос в начале 80-х годов XX века с введением в медицинскую практику иммунофлуоресцентного анализа с временным разрешением на основе хелатов лантаноидов, в частности, технологии диссоциативного усиленного лантаноидного иммунофлуоресцентного анализа (DELFIA). Использование люминесцирующих реагентов повысило как чувствительность анализа, так и его достоверность, благодаря уникальным люминесцентно-спектральным свойствам комплексов лантаноидов: большой Стоксов сдвиг (>200 нм) позволяет исключить возможность перепоглощения, длительное время жизни люминесцентного состояния (>0,5 мс) и узкие интегральные полосы эмиссии редкоземельных элементов позволяют надежно регистрировать флуоресценцию в присутствии биологического материала, нивелируя фоновую составляющую. Среди лантаноидов в технологиях ИФА с временным разрешением наиболее часто используются Еи3+ и ТЬ3+.

Чувствительность и быстродействие анализа являются основными требованиями в условиях клинического исследования. Для повышения этих параметров в настоящее время получено и исследовано большое количество комплексонов европия и других лантаноидов, в том числе веществ бензогетероциклического строения. Однако, существующие решения не всегда соответствуют поставленным требованиям. В связи с этим, является актуальной разработка новых органических бензогетероциклических комплексонов лантаноидов для ИФА, обеспечивающих возможность высокочувствительной диагностики заболеваний и повышающих экспрессность скрининга. Кроме того, важной задачей является разработка люминесцирующих нанодисперсий на основе комплексов европия, обеспечивающих повышение чувствительности анализа.

Целью настоящего исследования являлась разработка новых бензогетероциклических комплексонов редкоземельных элементов и оценка

возможности их использования в иммунофлуоресцентном анализе с временным разрешением.

В соответствии со сформулированной целью в работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработка методов получения новых гетероциклических лигандов ряда бензофурана и карбазола, обеспечивающих улучшенные люминесцентно-спектральные характеристики комплексов с ионами европия и тербия, а также их кинетическую стабильность по сравнению с уже имеющимися решениями.

2.Синтез лигандов ряда карбазола, содержащих соединенные спейсерами функциональные группы для дальнейшей конъюгации с биомолекулами.

3. Определение люминесцентно-спектральных характеристик водных растворов комплексов полученных соединений с ионами европия(Ш) и тербия(Ш).

4. Оценка возможности использования комплексов лантаноидов полученных соединений в качестве реагентов для иммунофлуоресцентного анализа с временным разрешением, в том числе, для маркирования белковых молекул и создания люминесцирующих нанодисперсий.

Научная новизна результатов исследований.

Получен ряд новых фторсодержащих енаминонов на основе бензофурана, отработаны методы их получения. Выявлена региоселективность образования промежуточных галогененонов: реакции бензофуранилтрифторметил-у0-дикетона с хлористым тионилом и с трибромидом фосфора приводят к различным по региоселективности результатам: образованию преимущественно а- или у-галогензамещенного региоизомера соответственно. Региоселективность этих процессов позволяет с удовлетворительными выходами осуществлять целевой синтез как а- так и у- енаминонов.

Оценена хелатирующая активность фторсодержащих енаминонов на основе бензофурана по отношению к иону европия. При этом определено, что люминесцентно-спектральные характеристики комплексов фторсодержащих бензофураниленаминонов с Еи3+ в водных растворах сравнительно с исходными

комплексами у^-дикетонов затушены. Спектральными методами показано гидролитическое превращение комплексов енаминонов в комплексы в-дикетонов.

С помощью различных методов органического синтеза получены новые и известные прекурсоры ряда К-замещенных карбазолов и на их основе разработаны соответствующие фторсодержащие бис-в-дикетоны, в том числе N спейсеросодержащие соединения с карбоксильными функциональными группами.

Показаны повышенная хелатирующая способность фторсодержащих бис-в-дикетонов на основе К-замещенных карбазолов и улучшенные люминесцентно-спектральные характеристики (значение коэффициента экстинкции (е), квантовый выход (Ф), показатель светимости (ехФ), интенсивности люминесценции (I)), а также устойчивость образующихся комплексов с ионом Еи3+ во времени по сравнению с незамещенным карбазолсодержащим бис-в-дикетоном и моно-0-дикетонами.

Разработан ряд методик получения симметричных и несимметричных 2,7- и 3,6-дизамещенных карбазолов, содержащих хелатирующий пиридин-4-ил-2,6-дикарбоксильный фрагмент. Спектры полученных соединений симметричного и несимметричного строения изучены при комплексообразовании с европием и тербием в водных растворах. Выявлено, что соединения этого ряда образуют гидрофобные комплексы, которые проявляют удовлетворительные квантовые выходы люминесценции (до 25%) при длинах волн возбуждения > 340 нм (приводит к лучшему сотношению сигнал/фон) по сравнению с известными лигандами, и могут быть применены для мультиплексного анализа.

Практическое значение результатов исследований.

Разработаны методы получения ряда К-замещенных карбазолов с препаративными выходами.

Опредлены высокие интенсивность и устойчивость люминесценции комплексов европия с комплексонами ряда карбазола в условиях проведения биомедицинского анализа, что обусловливает конкурентные преимущества разработанных фторсодержащих тетракетонов на основе К-замещенных карбазолов при использовании в иммунофлуоресцентных методиках с временным

разрешением.

Создан универсальный аналитический реагент - стрептавидин, маркированный К-спейсерсодержащим бис-в-дикетоном на основе карбазола, подходящий для биологического микроанализа, в том числе для иммунофлуоресцентного анализа с временным разрешением, что отражено в материалах заявки на патент РФ № 2019127178.

Положения, выносимые на защиту

1. Методы получения региоизомерных бензофуранилтрифторметилсодержащих енаминонов, изучение их комплексообразования с ионом Еи3+ и люминесцентно-спектральных свойств комплексов в водных растворах.

2. Методы получения фторсодержащих тетракетонов ряда карбазола с заместителями у атома азота, в том числе, маркеров с карбоксильной функциональной группой, отделенной спейсером от хромофорной части. Исследование комплексообразования этих соединений с ионом Еи3+ и люминесцентно-спектральные свойства комплексов в водных растворах.

3. Синтез белкового конъюгата: стрептавидин, маркированный N спейсерсодержащим бис-в-дикетоном на основе карбазола, и определение степени его мечения.

4. Методики получения 2,7- и 3,6-дизамещенных карбазолов, содержащих К-пиридин-4-ил-2,6-дикарбоксильный фрагмент и люминесцентно-спектральные свойства их комплексов с Еи3+ и ТЬ3+ в водных растворах.

Достоверность и апробация результатов При выполнении исследования синтезировано 72 соединения, из них 45 ранее не описаны. Строение и чистота соединений, обсуждаемых в работе подтверждены данными элементного анализа, данными спектроскопии ЯМР !Н, 13С, высокоэффективной жидкостной хроматографии. Данные спектральных исследований получены с применением современных физико-химических методов и методик, реализованных с использованием стандартного оборудования.

Корректность результатов подтверждается их сходимостью при повторных экспериментах, обработанных методами математической статистики.

Полученные автором результаты не противоречат известным научным данным и закономерностям.

Результаты работы апробированы на Международных и Всероссийских конференциях: Международный конгресс по химии гетероциклических соединений "Кост-2015" (МГУ, 2015), Всероссийская молодежная школа-конференция "Успехи синтеза и комплексообразования" (РУДН, 2016), Международная научно-практическая конференция "Актуальные проблемы биоэкологической и химической экологии" (МГОУ, 2016), Международная молодежная конференция "Ломоносов 2018" (МГУ, 2018), Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием "Экология родного края: проблемы и пути их решения" (Киров, ВятГУ, 2019).

Публикации. По материалам диссертации выпущено 10 статей и тезисов докладов в сборниках конференций, 4 статьи в рецензируемых журналах, в том числе входящих в перечень журналов, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад соискателя. Автором проведены все экспериментальные исследования по получению соединений и изучению их свойств, проведена интерпретация и обобщение экспериментальных данных. Соискатель провел анализ и обобщение литературных сведений по теме исследования, подготовил публикации и представлял доклады по теме диссертационной работы.

Глава 1. Обзор литературы. Развитие химии органических лигандов для

люминесцентного иммуноанализа

1.1 Введение в иммунофлуоресцентный анализ с временной задержкой

Инструментальный иммунологический анализ возник как метод в 1960-х годах с использованием радиоизотопных меток в качестве способа детектирования взаимодействия антиген-антитело. Несмотря на высокую чувствительность и точность данной технологии, ряд достаточно серьезных ограничений (потенциальная опасность для здоровья, специфическое оборудование, которое требует лицензии и разрешения на работу с ним) привел к появлению методов на основе ферментативной и флуоресцентной детекции [1].

Наиболее точное и чувствительное фиксирование акта биоспецифического связывания дают флуоресцентные методы. Первые методы флуоресцентного анализа базировались на основе широко известных органических флуорофорах, например, флуоресцеин изотиоцианат (ФИТЦ) 1, родамин изотиоцианат (РИТЦ) 2 и других соединений (схема 1) [2-4].

N08 N08

1 2

Схема 1. Структурные формулы флуоресцеин изотиоцианата и родамин

изотиоцианата

Органические флуорофоры имеют, как правило, ароматическую структуру, что определяет высокие значения коэффициентов экстинкции, достаточных для активного поглощения фотонов и возможности регистрации в дальнейшем

эмиссии синглетного возбужденного состояния п-электронов инструментальными методами. Все рассматриваемые соединения эффективно поглощают в УФ или видимом диапазоне длин волн. При этом применение таких соединений, как например, флуоресцеин 1 имеет существенное ограничение по диапазону анализируемых концентраций люминофора (>10-10М) [5]. Данное ограничение имеет место из-за высокой степени фоновой люминесценции (подложка для анализа, аналит), влияния рассеивания света средой аналита, тушение люминесценции кислородом, а также небольшой Стоксов сдвиг, который приводит к перепоглощению излученного света самой молекулой флуорофора и, как следствие, к снижению квантового выхода. Кроме этого, органические флуорофоры подвержены фотообесцвечиванию.

В конце 70-х годов возникает новый тип иммунодиагностики, связанный с флуоресцентным ответом на взаимодействие пары антиген-антитело на основе хелатов лантаноидов [6, 7], который уже в начале 80-х находит коммерческое применение. Использование ионов лантаноидов позволило осуществлять детектирование с чувствительностью, сравнимой или даже превышающей радиоизотопный метод [8]. По сравнению с органическими флуорофорами у хелатов лантаноидов большой Стоксов сдвиг (>250 нм), длительное время жизни возбужденного состояния (>0,5 мс), узкие полосы эмиссии, низкая степень фотообесцвечивания, что позволяет надежно детектировать сигнал из пробы с биологическим материалом, отсекая короткоживущую фоновую люминесценцию (рисунок 1). Среди лантаноидов подходящими для иммунодиагностики с детектированием люминесценции в видимой области подходят 4 редкоземельных элемента: Ей, ТЬ, Sm, Dy [9-10]. Из которых наибольшую чувствительность анализа обеспечивают Ей и ТЬ за счет интенсивно и длительно люминесцирующего возбужденного состояния.

штегрщ: < е л и ии

Время* .чкс —-----ь.

Рисунок 1. Принцип флуоресцентного измерения с временным

разрешением [12]

В частности, фирмой Wallac был разработан метод DELFIA -диссоциативно усиленный лантаноидный флуоресцентный иммуноанализа [7, 13-15]. DELFIA -это твердофазный вид анализа сэндвичего типа, суть которого заключается в следующем: в лунку полистирольного планшета, на поверхности которого иммобилизированы антитела, добавляют аналит и антитела с конъюгированным нелюминесцирующим хелатным комплексом с Еи3+ на основе производных полиаминоуксусных кислот. Конъюгация осуществляется с помощью изотиоцианатной группы, которая, как показано экспериментально, достаточно селективно реагирует в первую очередь с е-аминогруппой лизина и слабо затрагивает биоспецифическую часть [16-17].

Схема 2. Предполагаемый комплекс иона европия в среде усиливающего

раствора DELFIA

После окончания иммунореакции избыток реагента удаляют из лунки многократным промыванием и добавляют, так называемый, «усиливающий раствор», в условиях которого происходит процесс перекомплексообразования полиаминкарбоксилата в высоколюминесцирующий комплекс с нафтоилтрифторацетоном (НТА) 3, Еи3+ и триоктилфосфиноксидом (ТОФО) 4 (3:1:2) в мицеллярном растворе Тритона Х-100 5 (схема 2). ТОФО выступает в качестве солиганда и эффективно экранирует Еи3+ от воды. ТОФО и НТА берутся в большом избытке относительно металла, чтобы сдвинуть равновесие в сторону комплексообразования, так как константа связывания с Еи3+ недостаточно высока (~106 -107 М-1). При этом стоит отметить, что данный комплекс с ионом европия имеет наибольший известный квантовый выход в водных растворах для Еи3+, по разным данным он составляет от 60% до 70% [18-19].

Разделение стадий хелатирования комплекса и люминесцентного измерения позволило использовать все преимущества данных реагентов: высокая константа связывания полиаминоуксусных кислот (1014-1024М-1) [8, 20] позволяет надежно

удерживать ион металла в присутствии биомолекул при рН иммуноанализа, но в кислых условиях (рН < 4) комплекс является неустойчивым, что позволяет провести стадию перекомплексообразования. Экспериментальным путем было выяснено, что наиболее оптимальным с точки зрения проведения анализа является производное диэтилентриаминпентауксусной кислоты 6 (схема 3).

SCN-

соон

J

N' SCN

СООН

N-

НООС СООН

V

СООН

О^/О^О

НООС СООН

с

НООС СООН

N'

NI-

KI

СООН

6

НООС

СООН

SCN

SCN

НООС

СООН

о^ о ^о 8

НООС СООН

СООН

Схема 3. Структурные формулы некоторых производных полиаминоуксусных кислот, применяющихся в анализе DELFIA

Получение соединений, содержащих изотиоцианатную группу (6, 7, 9, 10), длительное время вызывало проблемы в связи с многостадийностью и неоднозначностью результатов на промежуточных стадиях. Например, известный коммерческий реагент DELFIA - 6, получен различными схемами и опубликован с применением приемов «know how» [21].

NH,

^NH

oon-

=/ /-NH BrCH2COOH

oon

толуол

С

, ч соон

11 NH2 12 N02

'NH рн = 8-9 13 nh2

14 ^N.

COOH

14

h2n- i У-

н2

5% Pd/C

н2о г

к 1. г

ноос

COOH

n'

CSCI2 SCN NaHC03

COOH N—/ CHCI3/H20

/ W™

COOH

r ^

HOOC COOH <30%

c.

e ^

HOOC COOH

Схема 4. Схема получения изотиоцианатного производного 6

На первой стадии производится алкилирование избытка диэтилентриамина 11 пара-нитробензилбромидом 12 в толуоле при комнатной температуре с образованием амина 13 с удовлетворительным выходом (схема 4). Далее амин 13 алкилируют в водном растворе бромуксусной кислотой при слабоосновном значении pH. Замещенную диэтилентриаминуксусную кислоту 14 не удается выделить с выходом больше, чем в 30% и только с применением препаративной ВЭЖХ. В противном случае выход не достигает и 10%. Нитрогруппу восстанавливают в аминогруппу гидрированием на Pd/C. Изотиоцианатную группу получают действием тиофосгена на 15 в двухфазной системе хлороформ/водный раствор бикарбоната натрия. Проблема низкого выхода и трудность выделения промежуточных бифункциональных соединений решена в работе, посвященной синтезу соединения 7, применением в качестве алкилирующего реагента трет-бутилбромацетата [22].

В итоге, с применением изотиоцианата 6 и НТА 3, технология DELFIA стала не только пионером в TR-FIA, но и задала очень высокую планку по чувствительности анализа - порог обнаружения ионов европия ~10-15-10-16 М. При этом стоит отметить, что система имеет серьезное ограничение по присутствию следовых количеств РЗЭ и достаточно длительному времени анализа. Технология диссоциативного анализа - хороший пример разделения функций по применению

подходящих реагентов для соответствующих задач. Дальнейшее развитие химии реагентов для иммунофлуоресцентного анализа было направлено на поиск лигандов, способных к образованию устойчивых комплексов с РЗЭ и имеющих подходящие люминесцентно-спектральные свойства. Такие модификации позволяют снизить количество стадий в анализе и уменьшить его время прохождения, а также снизить вероятность загрязнения внешними примесями ионов металлов.

1.2 Производные пиридина и родственные соединения конденсированного ряда

Пиридин и его производные, например, бипиридин и терпиридин, известные комплексоны металлов, и кроме способности к хелатированию, они являются неплохими хромофорами-сенсибилизаторами, способными к возбуждению ионов РЗЭ [19, 23, 24].

Для определения ионов тербия по технологии DELFIA чуть позже был разработан реагент на основе 4-фенилдипиколиновой кислоты 19 (схема 5). Введение 3-х метоксильных групп позволило сдвинуть максимум возбуждения на 320 нм. При этом чувствительность анализа уступает анализу с дикетонатной меткой для Eu3+ в 2-3 раза [15, 19, 25]. Применение соединения 19 одновременно с НТА 4 предполагет мультиплексное определение аналитов в пробе по технологии DELFIA с использованием Eu3+ и Tb3+. Соединение 4-(2,4,6-триметоксифенил)пиридин-2,6-дикарбоновая кислота было получено конденсацией триметоксизамещенного бензальдегида 16 с двумя эквивалентами ацетилфурана 17. Полученный дион 18 циклизовали в замещенный пиридин 19 действием гидроксиламина. Продукт 20 получен окислением фуранильных фрагментов KMnO4 [26].

ОМе

ОМе

МеО

ОМе СНО 16

17

ОМе

КОН

МеОН

КМп04

1Ви0Н/Н20

ОН ОН

20

1ЧН2ОН НС1

н-бутанол кип

Схема 5. Производное дипиколиновой кислоты для определения ТЬ3+ по

методу DELFIA

Одним из первым реагентом, способным достаточно серьезно конкурировать с реагентами диссоциативного анализа, стало производное фенантролина - 4,7-бис(хлорсульфофенил)-1,10-фенантролин-2,9-дикарбоновая кислота 23 (схема 6), которое одновременно является сенсибилизатором и комплексоном [26, 27, 28]. Способ его получения включает 2-х стадийное окисление коммерчески доступного батокупроина 21 сначала диоксидом селена до альдегида 22, затем азотной кислотой с получением дикарбоновой кислоты. На последней стадии обработкой хлорсульфоновой кислотой получали соединение 23.

ЭеОо

диоксан/Н20 кип.

СЮгБ.

СНО

1)НМ03, 60°С

2) НБОзС!

СНО

СЮгЭ'

ОН

.ОН

23

Схема 6. Реагент 4,7-бис(хлорсульфофенил)-1,10-фенантролин-2,9-

дикарбоновая кислота

Использование данного реагента было отработано для технологии, которая получила коммерческое название CYBERFLUOR. Группа Diamandis'a применила этот реагент для мечения с помощью сульфонилхлоридной группы молекул стрептавидина, который взаимодействует с биотиновым фрагментом, присоединенным к анализируемой биомолекуле (белку, ДНК и др.) [29]. Биотин-стрептавидиновое взаимодействие имеет высокую константу связывания ~ 1015 М-1 (для сравнения взаимодействие антиген-антитело 1011 - 1012 М-1) [12]. Константа связывания комплексона 23 с Еи3+ относительно невысока (~ 105 - 106 М-1), поэтому для успешного проведения люминесцентного определения необходимо использование избытка металла. По сравнению с DELFIA, СуЬегйиог является менее чувствительным анализом. Требуется порядка 150 молекул 23 на одну молекулу стрептавидина (для сравнения, изотициантаного производного 6 требуется 8-14 молекул на IgG) [11, 16].

Следующим шагом в изучении соединений пиридинового ряда было получение производных бипиридина 28 [30]. В качестве хелатирующих групп, помимо бипиридиновых, участвуют известные иминодиуксусные фрагменты (схема 7).

Исходные бипиридины 24 с заместителями в 4 и 4' положениях с этокси-, нитро- и бромфункциональными группами были синтезированы из 2,2'-диметилбипиридина путем получения моно- или бис-п-оксида с помощью 3-хлорнадбензойной кислоты. Далее в смеси азотной и серной кислот вводилась нитрогруппа, и она замещалась на бром, либо этокси-группу, действием ацетилбромида, либо этоксида натрия, соответственно. Диарилзамещенные бипиридины по 4-му положению получали по следующей многостадийной схеме: конденсация 2-х эквивалентов соответствующих ароматических альдегидов с диацетилом в присутствии слабого основания и дальнейшая циклизация с участием бромида ацетонилпиридиния и ацетата аммония. Замещенные по 3,3'-положениям бипиридины получали окислением 2,9-диметил-1,10-фенантролина перманганатом калия с образованием 3,3'-дикарбоновой кислоты.

27

1) НМ(СН2СОСЖ)2

2) СР3СООН или ОН"

ноос соонноос соон

К: Н

4,4'-диметил

4,4'-динитро

4,4'-диэтокси

4,4'-дибром

4,4'-дикарбокси

4,4'-дифенил

4,4'-бис(4-метоксифенил)

4,4'-бис(фур-2-ил)

4-нитро

4-бром

4-этокси

4-амино

5-бром

3,3'-дикарбокси 3,3'-бис(этоксикарбонил)

Схема 7. Получение производных бипиридина

Иминодиуксусные фрагменты получали из 2,2'-дигалогенметилзамещенных бипиридинов 27 действием эфиров иминодиуксусной кислоты с последующим гидролизом сложноэфирных групп в кислой среде (для *Ви эфиров) или основной (для Е1 эфиров).

Введение заместителей R- различной природы позволяет не только влиять на спектральные свойства получаемых соединений, но и использовать группы, пригодные для конъюгации соединений 28 с биомолекулами.

Трипиридин 39, который имеет 9 хелатирующих сайтов для связывания с ионом металла, был получен из соответствующего динитрила [31] (схема 8). В патенте [31] нет точного описания синтеза именно этого трипиридина, но можно предположить на основе, например, этих статей [32-34] один из способов синтеза

данного соединения. Трипиридин получают известным способом циклизации через исходный альдегид 29 и ацетилпиридин (30 и 32) в основной спиртовой среде. Окисляют полученное соединение 33 в п-оксид 34 действием мета-хлорнадбензойной кислотой.

ОМе

сн3со2мн4

37

1мн2 н2м

осн

н,

Рс1/С

N СОО'Ви N СОО'Ви ^СОО'Ви ^СОО'Ви ОСН

1). СР3СООН

2). СЭС12

N СОО'Ви N СОО'Ви 1-------- к.

^СОО'Ви

СОО'Ви

соон

СООН

Схема 8. Схема получения производного трипиридина

Вводят нитрильные группы с помощью триметилсилилнитрила, которые восстанавливают в аминометильные комплексом BH3 в ТГФ. Алкилируют соединение 36 трет-бутиловым эфиром бромуксусной кислоты. Далее восстанавливают нитрогруппу и снимают сложноэфирную защиту трифторуксусной кислотой. Для коньюгации с биомолекулой, полученное соединение обрабатывают тиофосгеном с образованием изотиоцианатного производного 39. Предел детектирования меченных комплексом 39-Eu3+ моноклональных антител составляет 1014-1015 М, что позволяет данному методу приблизиться по чувствительности к DELFIA.

Группой Rodríguez-Ubis были получены биспиразол замещенные пиридины 27, которые прекрасно подходят для сенсибилизации как Tb3+, так и Eu3+ [35, 36], (схема 9). При этом большинство лигандов, подходящих для сенсибилизации иона тербия имеют длину волны возбуждения до 320 нм, что часто является серьезным ограничением в иммуноанализе из-за высокой фоновой составляющей как биоаналитов, так и полистирольных планшетов.

COOEt

н

2) CF3COOH 43а-г--

г

Схема 9. Получение производных бис(пиразолил)пиридина

Соединения 44а-г получали, исходя из 4-замещенных 2,6-дибромпиридинов 40 действием на них калиевой соли пиразола 41 в диглиме. Восстанавливали сложноэфирные группы алюмогидридом лития и обрабатывали полученный бис-замещенный спирт трибромидом фосфора с образованием соединений 43. Алкилировали трет-бутиловый эфир иминодиуксусной кислоты и снимали защитные сложноэфирные группы трифторуксусной кислотой с образованием 44.

Циклические молекулы особенно прочно и быстро образуют комплексы с металлами - проявление, так называемого, макроциклического эффекта [37, 38]. По типу аза-краун эфиров были получены фенантролинсодержащие соединения 51 и 55 (схема 10) [39, 40]. Действием К-бромсукцинимида было получено производное 46, которое циклизовали при разбавлении с тозилированым амином 48 в ДМФА с образование 49. Детозилирование и последующее алкилирование эфиром бромуксусной кислоты со стадией щелочного гидролиза приводит к соединению 51. Соединение 55 было получено аналогичным образом, исходя из фенантролина 52.

NBS

(С6Н5С0)202

ccu

45

nh2

N TosCI

nHCI04

47

N

N'

H

Лов

H

ТОБ

48

46+48

50

K2C03

DMF

1) BrCH2COOEt КгСОз/DMF

2) KOH/MeOH

Тоэ

N.

i

Tos

H2S04 AcOH

HOOC

Схема 10. Получение фенантролинсодержащих макроциклов

Подобная структурная особенность позволяет надежнее экранировать ион европия от молекул воды, тушащих люминесцентное состояние. При этом

применение соединения 55 в технологии CYBERFLUOR вместо фенантролина 23 прозволило увеличить чувствительность анализа в ~ 5 раз [12].

Необходимо выделить общий основной недостаток пиридин-содержащих лигандов - сравнительно коротковолновые полосы поглощения (до ~320 нм) и относительно невысокое значение коэффициента экстинкции (~8-10*103 М-1*см-что особенно важно, если в лиганде присутствует лишь одна хромофорная группа, и состав комплекса 1:1.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Пугачёв Дмитрий Евгеньевич, 2019 год

Список использованных источников

1. Yarlow, R. S., Berson, S. A., Immunoassay of endogenous plasma insulin in man // J. Clin. Invest., 1960, 39, p. 1157.

2. Savitsky A. P., Chudinov A. V., Krilova S. M. Novel fluorescent chelate for Eu // Advances in Fluorescence Sensing Technology/-SPIE, -1995.-Vol. 2388.-P.429-434.

3. Steinbach G., Mayersbach H. Characterization of fluorescein isothiocyanate. II. Absorption and fluorescence after conjugation to human- and rabbit-gamma-globulin and bovine serum albumin // Acta Histochem., -1976, -Vol. 55, -P. 110-123.

4. Brandtzaeg P. Rhodamine conjugates: specific and nonspecific binding properties in immunohistochemistry // Ann. N. Y. Acad. Sci., -1975, -Vol. 254, -P. 35-54.

5. Smith D. S., Hassan M. and Nargessi R. D. Modern Fluorescence Spectroscopy, ed. Wehrly E. L., Plenum Press, New York. 1981. Vol. 3. -P. 143.

6. Wieder I. Background rejection in fluorescence immunoassay. In W Knapp, K Holubar and G Wick (eds.) Immunofluorescence and Related Staining Techniques. Proc VIth International Conference on Immunofluorescence and Related Staining Techniques, Vienna 1978; 67-80.

7. Soini E, Hemmila I. Fluoroimmunoassays: Present status and key problems // Clin Chem., -1979, -Vol. 25, -P. 353-361.

8. Soini E. and Lovgren. T. Time-Resolved Fluorescence of Lanthanide Probes and Applications in Biotechnology // CRC Crit. Rev. Anal. Chem., -1987, -Vol. 18, -P. 105154.

9. Bunzli. J.-C. G. Lanthanide light for biology and medical diagnosis // J. Lumin., -2016, -Vol. 170, -P. 866-878.

10. Bunzli J.-C. G. Chapter 287 - Lanthanide Luminescence: From a Mystery to Rationalization, Understanding, and Applications. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. 2016. Vol. 50. -P. 141-176.

11. Vuojola J., Soukka T. Luminescent lanthanide reporters: new concepts for use in bioanalytical applications // Methods Appl. Fluoresc., -2014, -Vol. 2, -P. 1-28.

12. Sammes P. G. and Yahioglu G. Modern bioassays using metal chelates as luminescent probes // Nat. Prod. Rep., -1996, -Vol. 13, -P. 1-28.

13. Европейский патент EP0064484. Method for fluorescence spectroscopic determination of a biologically active substance / Hemmila I., Dacubu S. // Wallac Laboratories (Turku, Finland), опубликован 1982.

14. Siitari H., Soini E., Lovgren T., Koistinen V. Detection of hepatitis B surface antigen using time-resolved fluoroimmunoassay // Nature, -1983, -Vol. 301, -P. 258260.

15. Hemmila I., Mukkala V., Time-Resolution in Fluorometry Technologies, Labels, and Applications in Bioanalytical Assays // Crit. Rev. Lab. Clin. Sciences, -2001, -Vol. 38, -P. 441-519.

16. http://www.perkinelmer.com/lab-products-and-services/application-support-knowledgebase/delfia/delfia-labeling.html (дата обращения 27.08.2019)

17. Waentig L., Roos P. H. and Jakubowski N. Labelling of antibodies and detection by laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry PART III. Optimization of antibody labelling for application in a Western blot procedure // J. Anal. At. Spectrom., -2009, -Vol.24, -P. 924-933.

18. Soini E., Kojola H. Time-resolved fluorometer for lanthanide chelates-a new generation of nonisotopic immunoassays // Clin.Chem., -1983, -Vol. 29, -P. 65-68.

19. Hemmila I., Mukkala V-M., Latva M., Kiilholma P. Di- and tetracarboxylate derivatives of pyridines, bipyridines and terpyridines as luminogenic reagents for time-resolved fluorometric determination of terbium and dysprosium // J. Biochem. Biophys. Methods, -1993, -Vol. 26 (4), -P. 283-290.

20. Cacheris W., Nickle S., Sherry A. Thermodynamic study of lanthanide complexes of 1,4,7-Triazacyclononane-N, N', N"-triacetic Acid and 1,4,7,10-Tetraazacyclododecane-N, N', N", N'"-tetraacetic Acid // Inorg. Chem., -1987, -Vol. 26. -P. 960-962.

21. Патент США US4808541A. Determination method utilizing reagents covalently labelled with essentially non-fluorescent lanthanide chelates in combination with time-resolved fluorescence spectroscopy and the reagents to be used in the method / Mikola

H., Mukkala V.-M., Hemmila I. // Wallac Laboratories (Turku, Finland). Appl. No.: 16,789 from 20.01.1987, опубликован 28.02.1989.

22. Corson D. T. and Meares C. F. Efficient Multigram Synthesis of the Bifunctional Chelating Agent (S)-1-p-Isothiocyanatobenzyl-

diethylenetetraminepentaacetic Acid // Bioconjugate Chem., -2000, -Vol. 11, -P. 292299.

23. Hasegawa Y., Kitagawa Y., Nakanishi T. Effective photosensitized, electrosensitized, and mechanosensitized luminescence of lanthanide complexes // NPG Asia Materials, -2018, -Vol. 10, -P. 52-70.

24. Salaam J., Tabti L., Bahamyirou S., Lecointre A., Alba O. H., Jeannin O., Camerel F., Cianférani S., Bentouhami E., A. M. Nonat Charbonnière L. J. Formation of Mono- and Polynuclear Luminescent Lanthanide Complexes based on the Coordination of Preorganized Phosphonated Pyridines // Inorg. Chem., -2018, -Vol. 57(10), -P. 6095-6106.

25. http://www.perkinelmer.com/lab-products-and-services/application-support-knowledgebase/delfia/multiplex-delfia.html (дата обращения 27.08.2019)

26. Европейский патент EP0195413A2. Substituted pyridine derivatives / Hale R. L., Solas D. W. // Baxter Diagnostics Inc. Appl. No.: 86103662.2 from 18.03.1986, опубликован 24.09.1986.

27. Европейский патент EP0171978. 1,10-phenanthroline-2,9-dicarboxylic acid-derivatives and their use in fluorescent immunoassay / Evangelista R. A., Polak A. // HSC Research Development Corporation. Appl. No.: 85305477.3 from 31.07.1985, опубликован 19.02.1986.

28. Evangelista R. A., Polak A., Allore B., Templeton E. F., Morton R. C. and Diamandis E. P. A new europium chelate for protein labelling and time-resolved fluorometric applications // Clin. Biochem., -1988, -Vol. 21, -P. 173-178.

29. Diamandis E. P. and Morton R. C. Time-resolved fluorescence using a europium chelate of 4,7-bis-(chlorosulfopheny1)-1,10-phenanthroline-2,9-dicarboxylic acid (BCPDA): Labeling procedures and applications in immunoassays // J. Immunol. Methods, -1988, -Vol. 112, P. 43-52.

30. Mukhala V.-M. and Kinkare J. J. New 2,2'-Bipyridine Derivatives and Their Luminescence Properties with Europium(III) and Terbium(III) Ions // Helv. Chim. Acta, -1992, -Vol. 75, -P. 1578-1592.

31. Патент США US4859777A. Terpyridine chelating agents / Hinshaw J. C., Toner J. L., Reynolds G. A. // Clinical Diagnostic Systems Inc. Appl. No.: 285,163 from 16.12.1988, опубликован 22.08.1989.

32. Alexander M.W. Cargill T. The synthesis of 2,2':6',2"-terpyridine ligands -versatile building blocks for supramolecular chemistry // Coord. Chem. Rev., - 1997, -Vol. 160, -P. 1-52.

33. Poupart S., Boudou C., Peixoto Ph., Massonneau M., Renard P.-Y. and Romieu A. Aminopropargyl derivative of terpyridine-bis(methyl-enamine) tetraacetic acid chelate of europium (Eu (TMT)-AP3): a new reagent for fluorescent labelling of proteins and peptides // Org. Biomol. Chem., -2006, -Vol. 4, -P. 4165-4177.

34. Galaup C., Couchet J.-M., Bedel S., Tisnes P. and Picard C. Direct Access to Terpyridine-Containing Polyazamacrocycles as Photosensitizing Ligands for Eu(III) Luminescence in Aqueous Media // J. Org. Chem., -2005, -Vol. 70, -P. 2274-2284.

35. Brunet E., Juanes O., Sedanoa R., Rodriguez-Ubis J. C. Lanthanide complexes of polycarboxylate-bearing dipyrazolylpyridine ligands with near-unity luminescence quantum yields: the effect of pyridine substitution // Photochem. Photobiol. Sci., -2002, -Vol. 1, -P. 613-618.

36. Brunet E., Juanes O., Rodriguez-Ubis J. C. Supramolecularly Organized Lanthanide Complexes for Efficient Metal Excitation and Luminescence as Sensors in Organic and Biological Applications // Curr. Chem. Biol., -2007, -Vol. 1, -P. 11-39.

37. Weller M., Overton T., Rourke J., Armstrong F. Inorganic Chemistry. OUP Oxford. 2014. -P. 229.

38. Sabbatini N., Guardigli M., Manet I. Chapter 154 - Antenna effect in encapsulation complexes of lanthanide ions. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Elsevier B.V. 1996. Vol. 23. -P. 69-119.

39. Европейский патент EP0493745A1. Fluorescent compound, complex, reagent, and specific binding assay employing said reagent / Sasamoto K. // Dojindo Laboratory

and Co Ltd Mochida Seiyaku KK. Appl. No.: 91121707.3 from 21.12.1990, опубликован 18.12.1991

40. Diamandis E. P., Morton R. C., Reischstein E., Khosravi M. J. Multiple fluorescence labeling with europium chelators. Application to time-resolved fluoroimmunoassays // Anal. Chem., -1989, -Vol. 61, - P. 48-53.

41. Скопенко В. В., Амирханов В. М., Слива Т. Ю., Васильченко И. С., Анпилова Е. Л., Гарновский А. Д.Различные типы металлокомплексов на основе хелатообразующих в-дикетонов и их структурных аналогов // Усп. Химии, -2004, -Т. 73(8), -С. 797-813.

42. Binnemans K. Chapter 225 - Rare-earth beta-diketonates. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Elsevier B.V. 2005. Vol. 35. -P. 117-128.

43. Kljunand J., Turel I. в-Diketones as scaffolds for anticancer drug design. From organic building blocks to natural products and metallodrug components // Eur. J. Inorg. Chem., -2017, -P. 1655-1666.

44. Otway D. J., Rees Jr. S.W. Group 2 element в-diketonate complexes: synthetic and structural investigations // Coord. Chem. Rev., - 2000, -Vol. 210 (1), -P. 279-328.

45. Kel'in A. V. Recent advances in the synthesis of 1,3-diketones // Curr. Org. Chem. -2003, -Vol. 7(16), -P. 1691-1711.

46. Kel'in A.V., Maioli A. Recent advances in the chemistry of 1,3-diketones: Structural modifications and synthetic applications // Curr. Org. Chem. -2003, -Vol. 7(18), -P. 1855-1886.

47. Isakova V. G., Khlebnikova T. S., Lakhvich F. A. Chemistry of fluoro-substituted в-diketones and their derivatives // Russ. Chem. Rev., -2010, Vol. -79(10), - P. 849-879.

48. Шокова Э. А., Ким Дж. К., Ковалев В. В. 1,3-Дикетоны. Синтез и свойства // ЖОХ, - 2015, - Т. 51 (6), -С. 773-847.

49. Emsley J., The composition, structure and hydrogen bonding of the в-diketones. Struct. Bonding. 1984. Vol. 57. -P. 147.

50. Пашкевич К. И., Салоутин В. И., Пестовский И. Я. Фторсодержащие в-дикетоны // Успехи химии, -1981, -Т. 50(2), -С. 325-354.

51. Latva M., Takalo H., Mukkala V-M., Matachescu C., Rodríguez-Ubis J. C., Kankarea J. Correlation between the lowest triplet state energy level of the ligand and lanthanide(III) luminescence quantum yield // J. of Lumin., -1997, -Vol. 75 (2), -P. 149169.

52. Wang D.-J., Xu B.-P., Wei X.-H., Zheng J. Preparation and spectroscopic properties of some new diaroylmethanatoboron difluoride derivatives // J. Fluorine Chemistry, -2012, -Vol. 140, -P. 49-53.

53. Zawadiak J., Mrzyczek M., Piotrowski T. Synthesis and properties of aromatic 1,3- diketones and bis-(1,3-diketones) obtained from acetophenone and phtalic acids esters // Eur. J. Chem. -2011, -Vol. 2(3), -P. 289-294.

54. Wang D.-J., Kang Y.-F., Xu B.-P., Zheng J., Wei X.-H. Synthesis, characterization and fluorescence properties of boron difluoride pyridyl-ß-diketonate derivatives // Spectrochim. Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, -2013, -Vol. 104, -P. 419-422.

55. Hui Y.-Y., Shu H.-M., Hu H.-M., Song J., Yao H. -L., Yang X. -L., Wu Q. -R., Yang M.-L., Xue G.-L. Syntheses, structures and magnetic properties of tetranuclear and trinuclear nickel(II) complexes with ß-diketone-functionalized pyridinecarboxylate ligand // Inorg. Chim. Acta, -2010, -Vol. 363(13), -P. 3238-3243.

56. Wang H., He P., Yan H., Shi J., Gong M. A novel europium(III)-imidazol-diketonate- phenanthroline complex as a red phosphor applied in LED // Inorg. Chem. Commun. -2011, -Vol.14(7), -P.1183-1185.

57. Wang H., He P., Yan H., Gong M. Synthesis, characteristics and luminescent properties of a new europium(III) organic complex applied in near UV LED // Sensors and Actuators B: Chemical, -2011, -V.156(1), -P. 6-11.

58. Ahluwalia V. K., Sahay R., Kumar R. Synthesis of 1, 3-Diaryl-1, 2, 3, 4-tetrahydro-7-methyl-4, 5-dioxo-2-thioxo-5H-pyrano (2, 3-d) pyrimidines // Indian J. Chem. Sect. B, -1996, -Vol. 35, -P. 248.

59. Wai J. S., Egbertson M. S., Payne L. S., Fisher T. E., Embrey M. W., Tran L. O., Melamed J. Y., Langford H.M., Guare J. P., Zhuang L., Grey V. E., Vacca J. P., Holloway M. K., Naylor-Olsen A. M., Hazuda D. J., Felock P. J., Wolfe A. L., Stillmock

K. A., Schleif W.A., Gabryelski L. J., Young S. D. 4-Агу1-2,4^юхоЬШ;апою Add Inhibitors of HIV-1 Integrase and Viral Reptation in Cells // J. Med. Chem., -2000, -Vol. 43, -P. 4923-4926.

60. Sadashiva B. K., Prasad V. Mesomorph^ properties of 1-(4'-dodecylЫphenyl-4-yl)-3-(2 or 3-alkoxyphenyl)propane-1,3-diones: the influent of alkoxy-substituent position // J. Chem. So^, Perkin Trans. 2, -1996, -P. 755-759.

61. Zwaagstra M. E., Timmerman H., Abdoelgafoer R. S., Zhang M. Q. Synthesis of carboxylated flavonoids as new leads for LTD4 antagonists // Eur. J. Med. Chem. -1996, -Vol. 31, -P. 861-874.

62. Mamedov V. A., Berdnikov E. A., Mustakimova L. V., Levin Ya. A. (Dichloroacetyl)aroylmethanes. Competition of the Claisen and Darzens Readions// Russ. J. Gen. Chem., -1998, -Vol. 68, -P. 1143.

63. Marzinzik A. L., Felder E. R. Solid-phase synthesis of 5,6-dihydropyrimidine-2,4-diones // Tetrahedron Lett. -1996, -Vol. 37, -P. 5277-5280.

64. Патент США US4123268. Boron delates as a^eptor type sensitizers for photoconductive polymers / Halm J. M. // Multigraph^s 1пс. Appl. No.: 808,859 from 22.06.1977, опубликован 31.10.1978.

65. Sevenard D. V., Khomutov O. G., Boltachova N. S., Filyakova V. I., Vogel V., Lork E., Sosnovskikh V. Ya., Iaroshenko V. O. Röschenthaler G.-V. Metal and Boron Derivatives of Fluorinated СусНс ^-O^^onyl Compounds // Zeitschrift für Naturforschung B, - 2009, -Vol. 64 (5), -P. 541-550.

66. Filatov E. S., Baidina I. A., Igumenov I. K. Crystal strudure of lithium(i) 1,1,1,-trifluoro-5,5-dimethyl-2,4-hexanedionate // J. Strud. Chem., -2006, -Vol. 47, -P. 484488.

67. Boltachova N. S., Filyakova V. I., Khmara E. F., Koryakova O. V., Sharushin V. N. Synthesis and strudure of fluoroalkyl œntaining lithium 1,3-diketonates // Russ. J. Gen. Chem., -2010, -Vol. 80, -P. 179-189.

68. Slepukhin P. A., Rusinov G. L., Charushin V. N., Filyakova V. I., Karpenko N. S., Krivolapov D. B., Litvinov I. A. Mono- and diadduds and ЫсусНс adduds in readions

of 2,3-dicyano-1-ethylpyrazinium cation with C- and O-nucleophiles // Russian Chemical Bulletin, -2004, -Vol.53, -P. 1272-1278.

69. Filyakova V. I., Boltachova N. S., Pervova M. G., Palysaeva N. V., Slepukhin P. A., Sheremetev A. B., Charushina V. N. A simple and efficient synthesis of 3-(polyfluoroalkyl)- propane-1,2,3-trione 2-oximes // Mendeleev Commun., -2017, -V. 27, -P. 464-465.

70. Boltachova N. S., Fedorova O. V., Ovchinnikova I. G., Kazheva O. N., Chekhlov A. N., Dyachenko O., Rusinov G. L., Filyakova V. I., Charushin V. N. // J. Fluorine Chem., -2007, -Vol. 128, -P. 762 .

71. Фурин Г.Г. Фторсодержащие гетероциклические соединения. Синтез и применение. Новосибирск: Наука. 2001. -С. 304.

72. Jiang J.-A., Du C.-Y., Gu C.-H., Ji Y.-F. "One-Pot" Synthesis of 4-Substituted 1,5-Diaryl-1H-pyrazole-3-carboxylic Acids via a MeONa/LiCl-Mediated Sterically Hindered Claisen Condensation-Knorr Reaction-Hydrolysis Sequence // Synlett, -2012, -Vol. 23(20), -P. 2965-2968.

73. Vega J. A., Alajarin R., Vaquero J. J., Alvarez-Builla J. Synthesis and reactivity of N-alkyl-2-oxoalkanesulfonamides // Tetrahedron, -1998, -Vol. 54, -P. 3589-3606.

74. Альбеков В.С., Елеев А.Ф., Ермолов А.Ф., Сокольский Г.А. Способ получения фторсодержащих в-дикетонов // А.с. СССР №1383733, 1987.

75. Ishihara T., Seki T., Ando T. a-Pentafluoropropionylation of Ketones and Aldehydes Using Hexafluoropropene Oxide. A Facile Synthesis of Fluorinated 1,3-Diketones // Bull. Chem. Soc. Jpn., -1982, -Vol. 55, -P. 3345-3346.

76. Almqvist F., Frejd T. Neighboring Group Participation in a Regio- and Stereoselective Chlorination of a Bicyclo[2.2.2]octanone // J. Org. Chem. -1996, -Vol. 61, -P. 6947-6951.

77. Langer P., Krummel T. Chemo- and regio-selective synthesis of functionalized 3(2H)-furanones by the first cyclization reactions of 1,3-bis(trimethylsiloxy)buta-1,3-dienes with a-chlorocarboxylic acid chlorides // Chem. Commun., -2000, -P. 967-968.

78. Huang W., Wu Y. One-pot reaction for the synthesis of fluorinated в-diketones // J. Fluorine Chem., -1992, -Vol. 59, -P. 179-183.

79. Jenie S. N. A., Plush S. E., Voelcker N. H. Recent Advances on Luminescent Enhancement-Based Porous Silicon Biosensors // Pharm. Res., -2016, -Vol. 33(10), -P. 2314-2336.

80. Патент РФ № 2373200. Комплексообразующие бензосодержащие гетероциклические соединения, содержащие бета-дикарбонильный заместитель с фторированными радикалами/ Романов Д. В., Лямин А. И., Ивановская Н. П., Жедулов А.Е., Осин Н.С., Васильев Н.В.//от 27.04.09г., опубл. 20.11.09г.

81. Кострюкова Т. С., Ивановская Н. П., Лямин А. И., Романов Д. В., Осин Н. С., Затонский Г. В., Васильев Н. В. Синтез и люминесцентно-спектральные свойства фторированных бензогетероциклических в-дикетонов и их комплексов с европием // ЖОХ, -2012, -Т. 82(3), -С. 462-467.

82. Патент США US7381567. Dissociative fluorescence enhancement assay / Hemmila I., Blomberg K., Mukkala V.-M., Hakala H. // Wallac Oy. Appl. No.: 11/516,740 from 07.09.2006, опубликован 03.07.2008.

83. Ci Y.-X., Yang X.-D., Chang W.-B. Fluorescence labelling with europium chelate of в-diketones and application in time-resolved fluoroimmunoassays (TR-FIA) // J Immunol. Meth., -1995, -Vol. 179, -P. 233-241.

84. Savitsky A.P., Chudinov A. V., Krilova S.M. Advances in Fluorescence Sensing Technology. Ed.J. R. Lakowicz. -SPIE. 1995.Vol. 2388. -P.429-434.

85. Чудинов А.В., Жердева В.В., Грибкова Е.В., Савицкий А.П. Новые люминесцентные маркеры для иммуноанализа // Аллергия, астма и клиническая иммунология, -2001, -Т. 5(1), - С. 143-150.

86. Yuan J., Matsumoto K. Synthesis of a new tetradentate в-diketonate-europium chelate that can be covalently bound to proteins in time-resolved fluorometry // Anal. Sci., -1996, -Vol. 12, -P. 695-699.

87. Yuan J., Matsumoto K. Synthesis of a new tetradentate в-diketonate-europium chelate and its application for timeresolved fluorimetry of albumin // J. Pharm. Biomed. Anal., -1997, -Vol.15, -P. 1397-1403.

88. Васильев Н.В., Романов Д.В., Лямин А.И., Ивановская Н.П., Осин Н.С. Синтез фторированных тетракетонов и дикетоэфиров и люминесцентно-спектральные свойства их комплексов с ионами лантаноидов // Известия РАН. сер. хим., -2006, -Т. 2, -С. 269-273.

89. Yuan J., Matsumoto K. A new tetradentate в-diketonate-europium chelate that can be covalently bound to proteins or time-resolved fluoroimmunoassay // Anal.Chem., -1998, -Vol. 70, -P. 596-601.

90. Sueda S., Yuan J., Matsumoto K. Homogeneous DNA hybridization assay by using europium luminescence energy transfer // Bioconjug. Chem., -2000, -Vol. 11, -P.827-831.

91. Wu F-B., Zhang C. A new europium в-diketone chelate forultrasensitive time-resolved fluorescence immunoassays // Anal. Biochem. -2002, -Vol. 311(1), -P. 57-67.

92. Connally R., Veal D., Piper J. Time-resolved fluorescence microscopy using an improved europium chelate BHHST for the in situ detection of ryptosporidium and Giardia // Microsc. Res. Tech., -2004, -Vol. 64, -P. 312-322.

93. Deng W., Jin D., Drozdowicz-Tomsia K., Yuan J., Goldys E. M. Europium Chelate (BHHCT-Eu3+) and Its Metal Nanostructure Enhanced Luminescence Applied to Bioassays and Time-Gated Bioimaging // Langmuir, -2010, -Vol. 26(12), -P. 1003610043.

94. Zhang L., Wang Y., Ye Zh., Jin D., Yuan J. New Class of Tetradentate в-Diketonate-Europium Complexes That Can Be Covalently Bound to Proteins for Time-Gated Fluorometric Application // Bioconjugate Chem. -2012, -Vol. 23(6), -P. 12441251.

95. Патент РФ № 2296756. Комплексообразующие дибензосодержащие пятичленные циклические соединения, содержащие два симметричных бета-дикарбонильных заместителя с фторированными радикалами/ Романов Д.В., Осин Н.С., Васильев Н.В., Ивановская Н.П., ЛяминА.И., Жедулов А.Е.// от 17.05.05г., опубл.10.04.07г.

96. Кострюкова Т. С., Ивановская Н. П., Затонский Г. В., Осин Н. С., Васильев Н. В. Маркер для иммунофлуоресцентного анализа на основе комплексов европия

с фторированным ß-дикетоном ряда карбазола // Биорг. Хим., -2015, -Т. 41(2), -С. 212-217.

97. Carlos L. D., Ferreira R. A. S., Bermudez V. D., Ribeiro S. J. L. Lanthanide-Containing Light-Emitting Organic-Inorganic Hybrids: A Bet on the Future // Adv. Mater., -2009, -Vol. 21, -P. 509-534.

98. Binnemans K. Lanthanide-based luminesœnt hybrid materials // Chem. Rev., -2009, -Vol. 109, -P. 4283-4374.

99. Eliseeva S. V., Bünzli J. -C. G. Lanthanide lumines^^e for fundional materials and bio-sdenœs // Chem. So^ Rev. -2010, -Vol. 39, -P. 189-227.

100. Bünzli J. -C. G. Lanthanide Lumines^^e for Biomed^al Analyses and Imaging // Chem. Rev. -2010, -Vol. 110, -P. 2729-2755.

101. Liu G. K., Jacquier B. Spectroscopic Properties of Rare Earths in Opt^al Materials. Springer. Berlin. 2005. -P. 1-94.

102. Bünzli. J. -C. G., Chauvin A. S., Kim H. K., Deiters E., Eliseeva S. V. Lanthanide lumines^^e efficiency in eight- and nine-coordinate œmplexes: Role of the radiative lifetime // Coord. Chem. Rev., -2010, -Vol. 254, -P. 2623-2633.

103. Eliseeva S. V., Aubock G., van Mourik F., Cannizzo A., Song B., Deiters E., Chauvin A. S., Chergui M., Bünzli J. -C. G. Multiphoton-Exdted Luminesœnt Lanthanide Bioprobes: Two- and Three-Photon Cross Sedions of Dipiœlinate Derivatives and Binudear Hel^ates // J. Phys. Chem. B, -2010, -Vol. 114, -P. 29322937.

104. Bünzli J. -C. G., Eliseeva S. V. Lanthanide Lumines^^e: Photophys^al, Analy^al and Biolog^al Aspeds. Vol. 7. Eds. Hänninen P., Härmä H. Springer. Berlin. 2010. -P. 1-45.

105. Eliseeva S. V., Bünzli J. -C. G. Rare earths: jewels for fundional materials of the future // New J. Chem., -2011, -Vol. 35, -P. 1165-1176.

106. Eliseeva S. V., Bünzli J. -C. G. Comprehensive Inorgan^ Chemistry II, vol. 8 -Coordination and Organometall^ Chemistry. Eds. Reedijk J., Poeppelmeier K.R. Elsevier. Amsterdam. 2013. -P. 339-398.

107. Bünzli J. -C. G., Piguet C. Taking advantage of luminescent lanthanide ions // Chem. Soc. Rev., -2005. -Vol. 34, -P. 1048-1077.

108. Bünzli J. -C. G. Benefiting from the Unique Properties of Lanthanide Ions // Acc. Chem. Res., -2006, -Vol. 39, -P. 53-61.

109. Comby S., Bünzli J.-C.G. Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Vol. 37. Gschneidner Jr. K.A., Bünzli J.-C.G., Pecharsky V.K. Elsevier. Amsterdam. 2007, -P. 217-470.

110. Bünzli J. -C. G. Lanthanide Luminescent Bioprobes // Chem. Lett., -2009, -Vol. 38, -P. 104-109.

111. Tanner P.A. Some misconceptions concerning the electronic spectra of tri-positive europium and cerium // Chem. Soc. Rev., -2013, -Vol. 42, -P. 5090-5101.

112. Aleo A. D., Pointillart F., Ouahab L., Andraud C., Maury O. Charge transfer excited states sensitization of lanthanide emitting from the visible to the near-infra-red // Coord. Chem. Rev., -2012, -Vol. 256, -P. 1604-1620.

113. Ma Y., Wang Y. Recent advances in the sensitized luminescence of organic europium complexes // Coord. Chem. Rev., -2010, -Vol. 254, -P. 972-990.

114. Armelao L., Quici S., Barigelletti F., Accorsi G., Bottaro G., Cavazzini M., Tondello E. Design of luminescent lanthanide complexes: From molecules to highly efficient photo-emitting materials // Coord. Chem. Rev., -2010, -Vol. 254, -P. 487-505.

115. Heffern M. C., Matosziuk L. M., Meade T. J. Lanthanide Probes for Bioresponsive Imaging // Chem. Rev., -2014, -Vol. 114, -P. 4496-4539.

116. Binnemans K. Interpretation of europium(III) spectra // Coord. Chem. Rev., -2015, -Vol. 295, -P. 1-45.

117. Weissman S. I. Intramolecular Energy Transfer The Fluorescence of Complexes of Europium // J. Chem. Phys., -1942, -Vol. 10, -P. 214-217.

118. Crosby G. A., Whan R. E., Freeman J. J. Spectroscopic studies of rare earth chelates // J. Phys. Chem., -1962, -Vol. 66, -P. 2493-2499.

119. Whan R. E., Crosby G. A. Luminescence studies of rare earth complexes: Benzoylacetonate and dibenzoylmethide chelates // J. Mol. Spectrosc. -1962, -Vol. 8, -P. 315-327.

120. Crosby G. A., Alire R. M., Whan R. E. Intramolecular Energy Transfer in Rare Earth Chelates. Role of the Triplet State // J. Chem. Phys., -1961, -Vol. 34, -P. 743748.

121. Sato S., WadaM. Relations between Intramolecular Energy Transfer Efficiencies and Triplet State Energies in Rare Earth ß-diketone Chelates // Bull. Chem. Soc. Jpn., -1970, -Vol. 43, -P. 1955-1962.

122. Mathis G., Bazin H. Stable Luminescent Chelates and Macrocyclic Compounds. Lanthanide Luminescence: Photophysical, Analyticaland Biological Aspects. Eds. Hänninen P., Härmä H. Springer. Ser Fluoresc. 2011. Vol. 7. -P. 47-88.

123. Armelao L., Quici S., Barigelletti F., Accorsi G., Bottaro G., Cavazzini M., Tondello E. Design of luminescent lanthanide complexes: From molecules to highly efficient photo-emitting materials // Coord. Chem. Rev., -2010, -Vol. 254, -P. 487-505.

124. Ge P., Selvin P.R. Carbostyril Derivatives as Antenna Molecules for Luminescent Lanthanide Chelates // Bioconjugate Chem., -2004, -Vol. 15(5), -P. 1088-1094.

125. Chen J., Selvin P.R. Synthesis of 7-Amino-4-trifluoromethyl-2-(lH)-quinolinone and its use as an antenna molecule for luminescent europium polyaminocar boxylate chelates // J. Photochem. Photobio. A: Chemistry, -2000, -Vol. 135, -P. 17-32.

126. Petoud S., Muller G., Moore E. G., Xu J., Sokolnicki J., Riehl J. P., Le U. N., Cohen S. M., Raymond K. N. Brilliant Sm, Eu, Tb, and Dy Chiral Lanthanide Complexes with Strong Circularly Polarized Luminescence // J. Am. Chem. Soc., -2007, -Vol. 129, -P. 77-83.

127. Yan B., Zhang H. J., Wang S. B., Ni J. Z. Intramolecular energy transfer mechanism between ligands in ternary rare earth complexes with aromatic carboxylic acids and 1, 10-phenanthroline // J. Photochem. Photobiol. A, -1998, -Vol. 116, -P. 209-214.

128. Strasser A., Vogler A. Phosphorescence of gadolinium (III) chelates under ambient conditions // Inorg. Chim. Acta, -2004, -Vol. 357, -P. 2345-2348.

129. Tobita S., Arakawa M., Tanaka I. Electronic relaxation processes of rare earth chelates of benzoyltrifluoroacetone // J. Phys. Chem. -1984, -Vol. 88, -P. 2697-2702.

130. Kunkely H., Pawlowski V., Strasser A., Vogler A. Intraligand fluorescence and phosphorescence of tris (pyrazolyl) hydridoborate complexes // Inorg. Chem. Commun., -2008, -Vol. 11, -P. 415-417.

131. Bao J., Tian H., Tang R. Synthesis and characterization a novel europium^H)^-diketonate complex with carbazole and triphenylamine moieties // Inorgan. Chim. Acta, -2013, -Vol. 401, -P. 19-23.

132. Liu S., Su W., Pan R., Zhou X. Red Emission of Eu(III) Complex Based on 1-(7-(tert-butyl)-9-ethyl-9Hcarbazol-2-yl)-4,4,4-trifluorobutane-1,3-dione Excited by Blue Light // Chin. J. Chem. Phys., -2012, -Vol. 25 (6), -P. 697-702.

133. He P., Wang H. H., Liu S. G., Shi J. X., Wang G., GongM. L. Visible-Light Excitable Europium(III) Complexes with 2,7-Positional Substituted Carbazole Group-Containing Ligands // Inorg. Chem., -2009, -Vol. 48, -P. 11382-11387.

134. He P., Wang H. H., Yan H. G., Hu W, Shi J. X. GongM. L. A strong red-emitting carbazole based europium(III) complex excited by blue light // Dalton Trans., -2010, -Vol. 39, -P. 8919-8924.

135. Ma Q., Zheng Y., Armaroli N., Bolognesi M., Accorsi G. Synthesis and photoluminescence properties of asymmetrical europium(III) complexes involving carbazole, phenanthroline and bathophenanthroline units // Inorgan. Chim. Acta, -2009, -Vol. 362, -P. 3181-3186.

136. Кострюкова Т. С., Свердлова Н. Д. Станкявичус Р. Р., Романов Д. В., Васильев Н. В. Квантовохимические расчеты комплексообразующих фторированных в-дикетонов // Вестник МГОУ -2010, -№ 4, -C.107-113.

137. Nenajdenko V. G., Balenkova E. S. Preparation of a^-unsaturated trifluromethylketones and their application in the synthesis of heterocycles // ARKIVOC., — 2011, — P. 246-328.

138. Druzhinin S. V., Balenkova E. S., Nenajdenko V. G. Recent advances in the chemistry of a^-unsaturated trifluoromethylketones // Tetrahedron., — 2007, — Vol. 63, — P. 7753-7808.

139. Elassar A-Z. A., El-Khair A. A. Recent developments in the chemistry of enaminones // Tetrahedron, -2003, -Vol. 59, -P. 8463-8480.

140. KhuhawarM. Y., Bhatti A. G. Thermoanalytical and chromatographic studies of copper(II), nickel(II) and oxovanadium(IV) complexes of tetradentate Schiff bases derived from ß-diketones and 2,3-diaminopentane // J. Chromatography, -1991, -Vol. 558, -P. 187-195.

141. Zhilina E. F., Slepukhin P. A., Boltacheva N. S., Pervova M. G., Chizhov D. L., Filyakova V. I., Charushin V. N. Synthesis, structure and complexation of the fluorinated 1,3-enaminoketones containing at the nitrogen atom substituents with a terminal C^C bond // Russ. J. Gen. Chem., -2012, -Vol. 82(12), -P. 1962-1969.

142. Cosham S. D., Kociok-Köhn G., Johnson A. L., Hamilton J. A., Hill M. S., Molloy K. C., Castaing R. Synthesis and Characterization of Fluorinated ß-Ketoiminate Zinc Precursors and Their Utility in the AP-MOCVD Growth of ZnO:F // Eur. J. Inorg. Chem., -2015, -Vol. 26, -P. 4362-4372.

143. Shi Y.-C., Shen W.-B., Yang H.-M., Song H.-B., Hu X.-Y. Copper and nickel complexes of the tetradentate ligand derived from the condensation of ferrocenoylacetone with 1,2-diaminoethane // Polyhedron, -2004, -Vol. 23(5), -P. 749754.

144. Филякова В.И., Чижов Д.Л., Хмара Е.Ф., Чарушин. В.Н. Хелатные комплексы фторалкилсодержащих енаминокетонов // Ж. Рос. Хим. Об-ва им. Д.И. Менделеева, - 2009. - Т. LIII(1), - С. 44-53.

145. Болтачева H.C., Филякова В.И., Хмара Е.Ф., Корякова О.В., Чарушин. В.Н. Синтез и строение фторалкилсодержащих 1,3-дикетонатов лития // Ж. Рос. Хим. Об-ва им. Д.И. Менделеева, - 2009. - Т. LIII(1),- С. 54-63.

146. Sedaghat T., Monajjemzadeh M., Motamedi H. New diorganotin(IV) complexes with some Schiff bases derived from ß-diketones: synthesis, spectral properties, thermal analysis, and antibacterial activity // Jo Coord. Chem., -2011, -Vol. 64(18), -P. 31693179.

147. Chopin N., Pilet G., Morita Y., Médebielle M. Trifluoromethyl-derived enaminones and their difluoroboron complexes: Synthesis, crystal structure and electrochemistry properties // J Fluor. Chem., -2014, -Vol. 167, -P. 211-225.

148. Chopin N., Novitchi G., Medebielle M., Pilet G. A versatile Ethanolamine-Derived Trifluoromethyl Enaminone Ligand for the Elaboration of Nickel(II) and Copper(II)-Dysprosium(in) multinuclear complexes with magnetic properties // J Fluor. Chem., -2015, -Vol. 179, -P. 169-174.

149. Чижов Д. Л., Хмара Е. Ф., Слепухин П. А., Филякова В. И., Чарушин В.Н. Синтез и строение Ni(II), Pd(II) и Cu(II) комплексов 1,2-бис(5,5,5-трифтор-4-оксопент-2-ен-2-амино)бензола // Ж. структ. химии - 2010. - Т. 51. - С. 326-333.

150. Пугачёв Д.Е., Затонский Г.В., Васильев Н.В. Синтез фторсодержащих лигандов ряда бензофурана и свойства их комплексов с европием (III) в водных растворах // Fluorine notes, - 2019. - № 4 (125). - C 9.

151. Alvernhe G., Bensadat A., Ghobsi A., Laurent A., Laurent E. Regioselective synthesis of (trifluoromethyl) -ß-chloroenones // J. Fluor. Chem., -1997, -Vol. 81, -P. 169- 172.

152. Zhuo J. -C. NMR of Enaminones Part 2*E17O NMR Spectra of Primary and Secondary Enaminones: Evaluation of Substituent Increments and Intramolecular Hydrogen Bonding // MAGNETIC RESONANCE IN CHEMISTRY, VOL. 35, 21-29 (1997)

153. Gilli P., Bertolasi V., Ferretti V., Gilli G. Evidence for Intramolecular N-H, O Resonance-Assisted Hydrogen Bonding in ß-Enaminones and Related Heterodienes. A Combined Crystal-Structural, IR and NMR Spectroscopic, and Quantum-Mechanical Investigation // J. Am. Chem. Soc., -2000, -Vol. 122, -P.10405-10417.

154. Krasovsky A. L., Nenajdenko V. G., Balenkova E. S. // Russ. Chem. Bull., -2001, -Vol. 50(8), -P. 1395-1400.

155. Jeong I. H., Jeon S. L., Min Y. K., Kim B. T. // Tetrahedron Lett., -2002, -Vol. 43, -P. 7171-7174.

156. Brown N. M. D., Nonhebe D. C. // Tetrahedron. -1968, -Vol. 24, -P. 5655-5664.

157. Пугачев Д. Е., Кострюкова Т. С., Затонский Г. В., Осин Н. С., Васильев Н. В. Новые гетероциклические реагенты для иммунофлуоресцентного медико-биологического анализа // Материалы IX всероссийской научно-практической

конференции с международным участием "Экология родного края: проблемы и пути их решения - 2019". - Киров: ВятГУ, -2019, -C. 98.

158. Pugachov D. E., Kostryukova T. S., Zatonsky G. V., Vatsadze S. Z., Vasil'ev N. V. Fluorinated tetraketone derivatives of N-substituted carbazoles and their Eu(III) complexes for fluorescence immunoassay // Chem. Heterocycl. Compd., -2018, -Vol. 54, -P. 528-534.

159. S. Fustero, Marta Garci 'a de la Torre, Bele'n Pina, and Antonio Simo'n Fuentes New Strategies for the Synthesis of Fluorinated Vinylogous Amidines and â-Enamino Ketones // J. Org. Chem. 1999, 64, 5551-5556.

160. Sosnovskikh V. Ya., Usachev B. I. Synthesis of 3-alkylamino-3-(2-hydroxyaryl)-1-polyfluoroalkylprop-2-en-1-ones and 2-polyfluoroalkyl-4H-chromen-4-imines // Russ. Chem. Bull., International Edition, -2004, -Vol. 53(2), -P. 383—392.

161. Stevens S. T., Tucker S. H. The preparation of N-derivatives in the carbazole series // J. Chem. Soc., Trans., -1923, -Vol. 123, -P.2140-2147.

162. Cho H., Ryu Y. S., Oh S. H., Kwon J. K., Yum E. K. Diversification of Carbazoles by LiCl-mediated Catalytic Cul Reaction // Bull. Korean Chem. Soc., -2011, -Vol. 32 (7), -P. 2461-2464.

163. Montmollin G., Montmollin M. De l'action du nitrobenzène SUP les dérivés sodique et potassique du carbazol // Helv. Chim. Acta, -1923, -Vol. 6, -P. 94-101.

164. Badertscher M., Buhlmann P., Pretsch E. Structure Determination of Organic Compounds. Springer, Berlin, Heidelberg. 2000. -P. 288.

165. Tian Y.-P., ZhangX.-J., Wu J.-Y., Fun Ho.-K., JiangM.-H., Xu Z.-Q., Usman A., Chantrapromma S., Thompson L. K. Structural diversity and properties of a series of dinuclear and mononuclear copper(II) and copper(I) carboxylato complexes // New J. Chem., -2002, -Vol. 26, -P. 1468-1473.

166. Пугачев Д.Е., Осин Н.С., Васильев Н.В. Синтез маркера для иммунофлуоресцентного анализа: ^-(«-изотиоцианатобензил)-диэтилентриамин-Ni, N2, N3, ^-тетрауксусной кислоты // Вестник Московского государственного областного университета. Сер. Естественные науки. - 2017. - №3. - С. 51.

167. Tsaryuk V., Zolin V., Legendziewicz J. The structure of ligands and effects of the europium luminescence excitation // J. Lumin., -2003, -Vol. 102-103, -P. 744-750.

168. Патент США US4565790. Method for fluorescence spectroscopic determination of a biologically active substance / Hemmila I., Dakubu S. // WALLAC Oy. Appl. No.: 513,744 from 14.07.1983, опубликован 21.01.1986.

169. Логинова О. Д., Грищенко А. С., Пугачёв Д. Е. Люминесцирующие нанодисперсии органического и силикатного типов для иммунофлуоресцентного медико-биологического анализа // Материалы IX научной конференции молодых ученых "Инновации в химии: достижения и перспективы. Ломоносов - 2018". -М.: издательство «Перо», 2018.

170. Xu H., Sun Q., An Z., Wei Y., Liu X. Electroluminescence from europium(III) complexes // Coord. Chem. Rev., -2015, -Vol. 293-294, -P. 228-249.

171. De Melo J. S. S., Burrows H.D., Pina J. Triplet states on n-conjugated polymers, olygomers and related materials // Photochem., -2016, -Vol. 43, -P. 83-102.

172. Gong S., Luo J., Wang Z., Li Y., Chen T., Xie G., Yang C. Tuning emissive characteristics and singlet-triplet energy splitting of fluorescent emitters by encapsulation group modification: Yellow TADF emitter for solution-processed OLEDs with high luminance and ultraslow efficiency roll-off // Dyes and Pigments, 2017, -Vol. 139, -P. 593-600.

173. Mitsui K., Parquette J. R. Convenient Multigram Synthesis of 4-Chloropyridine-2,6-dicarbonyl Dichloride // SYNTHESIS, -2009, -No. 5, -P. 0713-0714.

174. Gruzdev M. S., Chervonova U. V., Venediktov E. A., Rozhkova E. P., Kolkea A. M., Mazaev E. A., Dudina N. A., Domrachev N. E. Synthesis and Photochemical Properties of 3,6-Di-tert-butyl-9H-carbazole Derivatives // Russ. Jo. Gen. Chem., -2015, -Vol. 85(6), -P. 1431-1439.

175. Kikugawa Y., Aoki Y., Sakamoto T. Synthesis of Carbazoles from N-(N, N-Diarylamino)phthalimides with Aluminum Chloride via Diarylnitrenium Ions // J. Org. Chem., -2001, -Vol. 66, -P. 8612-8615.

176. Патент США US7745988B2. 3,6-Diphenylcarbazole compound and organic electroluminescent device / Sasaki M., Torii M., Sagisaka T., Okada T., Kawamura S.,

Ada^i C., Kawamura Y., Mune^hi K. // Rkoh Co Ltd. Appl. No.: 10/933,230 from 03.09.2004, опубликован 29.06.2005.

177. Sanz R., Escribano J., Pedrosa M. R., Aguado R., Arnâiz F. J. Dioxomolybdenum(VI)-Catalyzed Redudive Cydization of N^^romat^s. Synthesis of Carbazoles and Indoles // Adv. Synth. Catal., -2007, -Vol. 349, -P. 713 - 718.

178. Dunn A. D., Guillermic S. The Bromination of Lutidines // Z. Chem., -1988, -Vol. 28, -P. 59-60.

179. Zimmermann N., Meggers E., Schultz P. G. A seœnd-generation ^pper^I)-mediated metallo-DNA-base pair // Bioorg. Chem., -2004, -Vol. 32, -P. 13-25.

180. Räsänen M., Rosenberg J., Lukkari J., Haapakka K., Kankare J., Takalo H. Study on luminesœnt ternary EuEDTA œmplexes with a set of substituted 4-phenylethynyl and 4-aryl pyridine-2,6-dicarboxylic adds // J. Lumin., -2017, -Vol. 187, -P. 471-478.

181. Picot A., Feuvrie C., Barsu C., Malvolti F., Guennic B. L., Bozec H. L., Andraud C., Toupet L., Maury O. Synthesis, strudures, opt^al properties, and TD-DFT studie of donor-p-œnjugated dip^olin^ add/ester/amide ligands // Tetrahedron, -2008, -Vol. 64, -P. 399-411.

182. Nakamura T., Mizukami S., TanakaM., Kikuchi K. Effident Formation of Luminesœnt Lanthanide (III) Complexes by Solid Phase Synthesis and On-Resin Sheening // Chem. Asian J., -2013, -Vol.8, -P. 2685 - 2690.

183. Buckles R. E., Wheeler N. G. 4,4'-Dibromobiphenyl // Organs Syntheses, Coll. -1963, -Vol. 4, -P.256-257.

184. Coulson D. R. Tetrakis(triphenylphosphin)-palladium(0) // Inorg. Synth., -1990, -Vol. 28, -P. 107-109.

185. Sanz R., Escribano J., Pedrosa M. R., Aguado R., Arnâiz F. J. Seledive Deoxygenation of Sulfoxides to Sulfides with Phosphites Catalyzed by Dichlorodioxomolybdenum(VI) // Synthesis, -2004, -Vol. 10, -P. 1629-1632.

186. Гордон, А.; Форд, Р. Спутник химика. Мир: Москва. 1976, -C. 571.

187. Armarego W. L. F., Chai C. L. L. Pu^^ation of Laboratory Chem^als. Butterworth-Heinemann. Elsevier. 2009. -P. 760.

188. Siddiqui N. J., Idrees M., Khati N. T., Dhonde M. G. Use of transesterified 1,3-diketoesters in the synthesis of trisubstituted pyrazoles and their biological screening // Bull. Chem. Soc. Ethiop., -2013, -Vol. 27(1), -P. 85-94.

189. Mitchell D. R; Plant S. G. P. The Friedel-Crafts Reaction in the Carbazole Series. Part II // J. Chem. Soc., -1936, -P. 1295-1298.

190. Buu HoiNg. Ph., Royer R. Recherches Dans la Serie du Carbazole: I. Réactions, de substitution // Recl. Trav. Chim. Pays-Bas Belg., -1947, -Vol. 66(8), -P. 533-543.

191. Chessa G., Canovese L., Visentin F., Santoa C., Seraglia R. Synthesis of poly(pyridylthioether) dendrimers incorporating a Fe2(CO)6 cluster core // Tetrahedron, -2005, -Vol. 61, -P.1755-1763.

192. Park J. S., Jin S.-H., Gal Y.-S., Lee J. H., Lee J. W. Synthesis and Characterization of Carbazole-based Copolymers Containing Benzothiadiazole Derivative for Polymer Light-Emitting Diodes // Mol. Cryst. Liq. Cryst., -2012, -Vol. 567(1), -P. 102-109.

193. Gaber A. E.-A. M., Muathen H. A., Taib L. A. Thermal fragmentation and rearrangement of some N-phenylbenzamide oxime dervatives II. Synthesis of benzimidazoles // J. Anal. Appl. Pyrol., -2011, -Vol. 91, -P. 119-124.

194. Dierschke F., Grimsdale A. C., Müllen K. Efficient Synthesis of 2,7-Dibromocarbazoles as Components for Electroactive Materials // Synthesis, -2003, -Vol. 16, -P. 2470-2472.

195. Bautista R., Montoya P. A., Rebollar A., Burgueno E., Tamariz J. Palladium-Catalyzed Synthesis of Natural and Unnatural 2-, 5-, and 7-Oxygenated Carbazole Alkaloids from N-Arylcyclohexane Enaminones // Molecules, -2013, -Vol. 18(9), -P. 10334-10351.

196. Simpson J. E., Daub G. H., Hayes F. N. Synthesis of some 3',2''-dioxamethylene-bridged p-quaterphenyls and related compounds // J. Org. Chem., -1973, -Vol. 38(26), -P. 4428-4431.

197. Dennis E. G., Jeffery D. W., Perkins M. V., Smith P. A. Pd(DPEPhos)Cl2-catalyzed Negishi cross-couplings for the formation of biaryl and diarylmethane phloroglucinol adducts // Tetrahedron, -2011, -Vol. 67(11), -P. 2125-2131.

198. Werts M. H. V., Nerambourg N., Pelegry D., Grand Y. L., Blanchard-Desce M. Action cross sections of two-photon excited luminescence of some Eu(III) and Tb(III) complexes // Photochem. Photobiol. Sci., 2005,4, 531-538.

Приложение

Синтез ^-(«-изотиоцианатобешил)диэтилентриамин-^, N2, N3, N3-

тетрауксусной кислоты

nh2

NH

1 nh2

2 NOz

OoN—V \

toluene

С

3 ^NH2

NH NH

Kl DIPEA ВгСН2СОО'Ви

DMF r.t. 18 h

0,N-

ГЛ

COO'Bu

&

COO'Bu

BuOOC COO Bu

H2N-NaBH4

5% Pd/C MeOH 0-10°C

ГЛ

COO Bu

У

I COO'Bu

cN

,5 ^ , 'BuOOC COO Bu

NCS

cscu

CHCI3/4M HCI r.t.

14 h "N'

cf3cooh

r.t. 16 h

COOH

COOH x4CFoCOOH

COOH

X3HCI 4N^COOH

L

соон хоон

Схема 1. Общая схема синтеза ^-(и-изотиоцианатобензил^иэтилентриамин-К1,

К2, К3, К3-тетрауксусной кислоты 7 Процесс алкилирования и-нитробензилбромидом проводился нами под хроматографическим контролем. При этом оказалось, что медленное прибавление и-нитробензилбромида к 6-ти кратному избытку диэтилентриамина приводит исключительно к образованию амина 3, который после экстракции избытка диэтилентриамина концентрированным раствором хлорида натрия и упаривании растворителя, не нуждался в дополнительной очистке (схема 2).

Схема 2. Алкилирование диэтилентриамина

Амин 3, выделенный в виде желтого масла, подвергался алкилированию трет-бутиловым эфиром бромуксусной кислоты. Алкилирование проводилось в присутствии диизопропиламина и иодида калия в диметилформамиде; во избежание побочных окислительных реакций, процесс проводился под атмосферой аргона (схема 3). Продукт алкилирования 4 очищался колоночной хроматографией на силикагеле и был выделен в виде светло-желтого масла с выходом 87%.

К1 01РЕА ВгСН2СОО'Ви

^СОО'Ви

_ чС001Ви ^СОО'Ви

Схема 3. Алкилирование трет-бутилбромацетатом

Трет-бутильная защитная группа в соединении 4 позволяет произвести восстановление нитрогруппы при помощи боргидрида натрия в присутствии палладия на углероде (схема 4). Эта методика, в сравнении с гидрированием водородом под давлением, применявшимся ранее для этих синтезов, проста в выполнении, выход получаемого амина 5 близок к количественному (>95%).

COO Bu

4N^COOlBu 4 ^COO'Bu ^COO'BU

162

NaBH4 Pd/C NH, А

MeOH ö 1

0-10°C i T, N k 5 r

COO'Bu

COO'Bu

'N^COO'Bu ^COO'Bu

Схема 4. Восстановление нитрогруппы

Стадия снятия трет-бутильной группы достаточно хорошо известна и отработана на многочисленных примерах. Для получения соединения 6 хорошо применима методика, в соответствии с которой при действии трифторуксусной кислоты на 5 удается выделить соответствующую тетрауксусную кислоту 6 с препаративным выходом (>95%) (схема 5).

СООН x4CF,COOH

соон

Схема 5. Снятие трет-бутильной защитной группы

Стадия получения целевого изотиоцианата 7 реализуется достаточно эффективно при длительном действии тиофосгена в хлороформе на солянокислый раствор соединения 6 (схема 6). Выход тиоизоцианата составляет -90%, контроль окончания реакции осуществляется при помощи нингидриновой пробы.

NCS

csci2 rf\

/СООН -- II ^ .соон

Г x4CF3COOH CHCI3/4M HCl у { ХЗНС1

N ^ r.t. I ___ м ___ ___

^ N COOH -14 h N^^ ^^^N^COOH

k 7 k k COOH XOOH COOH COOH

Схема 6. Получение изотиоцианата

Судя по спектральным характеристикам и ВЭЖХ и по данным ЯМР 1Н, полученный изотиоцианат 7 имеет не менее 95% чистоты. Для практического применения реагента его возможно лиофилизовать в присутствии сахарозы.

^-(л-Нитробензил)диэтилентриамин (3)

К раствору 11.4 г диэтилентриамина (110.6 ммоль) в 50 мл толуола при комнатной температуре медленно прибавляют (1 кап./5 сек.) раствор 4.0 г п-нитробензилбромида (18.5 ммоль) в 50 мл толуола. После прибавления, смесь перемешивают 1 час, затем фильтруют и промывают осадок толуолом. Упаривают толуол при пониженном давлении, растворяют густое желтое масло в хлороформе и промывают насыщенным раствором КаС1. Органическую фазу упаривают при пониженном давлении до суха. Выход 4.1 г (93%), светло желтое масло.

ЯМР 1Н Ф2О): 3.24 (м, 2Н, СН2); 3.34 (м, 2Н, СН2); 3.41 (уш. с, 4Н, 2СН2); 4.30 (с, 2Н, СН2,); 7.57 (д, 2Н, Н фен., J = 8.3); 8.12 (д, 2Н, Н фен., J = 8.3). Найдено, %: С 55.79; Н 8.08; N 23.09. СцН^^. Вычислено, %: С 55.44; Н 7.61; N 23.51.

Тетра(трет-бутил)-^-(«-нитробензил)диэтилентриамин-^, N2,

тетраацетат (4)

Под аргоном смешивают 4.0 г соединения 3 (16.8 ммоль), 110 мл ДМФА и 19.8 г диизопропилэтиламина (153.8 ммоль), затем одной порцией добавляют 22.5 г трет-бутил бромацетата (115.4 ммоль) и 3.2 г К1 (16.8 ммоль). Смесь из оранжевой становится желто-коричневой, наблюдается экзотермия. Реакционную массу оставляют перемешиваться на 18 часов при комнатной температуре. Затем упаривают смесь до состояния масла на роторном испарителе при температуре бани не выше 35оС. К остатку добавляют 350 мл этилацетата и 300 мл воды. Органическую фазу отделяют и промывают 2*100 мл 5% КаС1 и 2*50 мл Н20. Сушат с помощью Na2SO4 и упаривают до образования коричневого масла. Масло растворяют в минимальном количестве смеси гексан:этилацетат (2:1) и очищают

колоночной хроматографией на силикагеле, используя в качестве элюента туже смесь растворителей. После концентрируют элюат под вакуумом. Выход 11.6 г (87 %), маслянистая жидкость соломенного цвета. ЯМР !H (CDCl3): 1.40-1.44 (м, 36H, 12СНз); 2.78 (м, 8H, 4СН2,); 3.24 (уш.с, 4Н, 2CH2); 3.40 (уш.с, 4Н, 2CH2); 3.91 (уш. с, 2H, CH2,); 7.53 (д, 2Н, H фен., J = 8.3); 8.22 (д, 2Н, H фен., J = 8.3). Найдено, %: C 58.01; H 8.16; N 9.10. C35H58N4O10. Вычислено, %: C 58.29; H 7.89; N 8.77.

Тетра(трет-бутил)-^-(«-аминобешил)дготилентриамин-^, N2, N3, N3-

тетраацетат (5)

К раствору 4.3 г соединения 4 (6.2 ммоль) в 70 мл МеОН, добавляют 0.2 г Pd/C(10%). При охлаждении, небольшими порциями вносят 0.8 г NaBH4 (21.1 ммоль). Каждую следующую порцию вносят после прекращения выделения водорода от предыдущей. После добавления всего NaBH4, смесь перемешивают 40 минут, затем фильтрую через целит, промывают метанолом и упаривают при пониженном давлении. Растворяют остаток в 170 мл этилацетата и перемешивают 30 минут с 60 мл 2 % HCl. Отделяют органический слой, промывают 3% раствором K2CO3 и водой, сушат с помощью Na2SO4 и упаривают до получения 4.1 г маслянистой жидкости соломенного цвета (98 %). ЯМР !H (CDCl3): 1.40-1.44 (м, 36H, 12CH3); 2.80 (уш. с, 8H, 4СН2,); 3.25 (уш.с, 4Н, 2CH2); 3.39 (уш.с, 4Н, 2CH2); 3.75 (уш. с, 2H, -CH2,); 6.59 (д, 2Н, H фен., J = 8.3); 7.08 (д, 2Н, H фен., J = 8.3). Найдено, %: C 60.71; H 8.08; N 8.77. C35H60N4O8. Вычислено, %: C 61.16; H 8.61; N 9.20.

^-(«-Аминобензил)дготилентриамин-^, N2, N3, ^-тетрауксусная

кислота (6)

К 4.1 г соединения 5 добавляют 40 мл CF3COOH и перемешивают при комнатной температуре 16 часов. Затем смесь упаривают при пониженном давлении, соупаривают 7 раз с метанолом, сушат твердый осадок при комнатной температуре при давлении 0.5 Торр. Светло-серый осадок, 5.3 г (~ 99 %). ЯМР 1.94 (с, 8H, CH2); 2.50-2.80 (м, 8H, СН2,); 3.90 (с, 2Н, СН2); 6.83 (д, 2Н, H фен., J =

8.3); 7.25 (д, 2Н, H фен., J = 8.3). Найдено, %: C 36.17; H 3.60; N 6.25. C27H32F12N4O16. Вычислено, %: C 36.41; H 3.90; N 6.40.

^-(«-Изотиоцианатобензил)дготилентриамин-^, N2, N3, N3-тетрауксусная кислота (7)

К раствору 1.5 г соединения 6 (1.7 ммоль) в 55 мл 4M HCl добавляют 0.3 г тиофосгена (2.6 ммоль) в 30 мл CHCl3. Перемешивают 14 часов при комнатной температуре. Окончание реакции проверяют по нингидриновой пробе. Упаривают реакционную смесь при пониженном давлении и температуре бани не более 30оС до минимального объема. Далее высаживают соединение 7 ацетонитрилом. Промывают осадок после фильтрации 2*20 мл ацетонитрила, 15 мл гексана и сушат под вакуумом. Белый порошок, 0.9 г (90 %). ЯМР (D2O): 1.95 (с, 8H, CH2); 2.50-2.80 (м, 8H, СН2,); 3.87 (с, 2Н, СН2); 7.46 (д, 2Н, H фен., J = 8.3); 8.12 (д, 2Н, H фен., J = 8.3). Найдено, %: C 40.95; H 5.14; N 9.47. C20H29CI3N4O8S. Вычислено, %: C 40.58; H 4.94; N 9.37.