RUDN University-chemici hebben het vormingsmechanisme van organofosforcomplexen met metaal herzien. De resultaten van het onderzoek kunnen helpen bij de productie van organofosforverbindingen, polymeren met gespecificeerde eigenschappen, evenals bij de synthese van geneesmiddelen tegen kanker, zoals gerapporteerd door Journal of Organometallic Chemistry .

De wetenschappers werken aan methoden om stoffen te maken met chemische koolstof-fosforbindingen met behulp van organometaalverbindingen. Het resultaat van dergelijke reacties is de vorming van organofosforcomplexen, biologisch actieve organische moleculen die fosforatomen bevatten. Stearylfosfaatcomplexen zijn van groot belang. Ze zijn een belangrijke klasse van moleculen, vinylfosfonaten genaamd, veel gebruikt in de organische chemie. Hieruit worden verschillende organofosforverbindingen gesynthetiseerd. Dergelijke stoffen worden veelvuldig gebruikt in cellulair onderzoek en zijn veelbelovend voor de ontwikkeling van geneesmiddelen tegen kanker.

Onlangs, wetenschappers hebben actief onderzoek gedaan naar rhenium (Re) metaalcomplexen voor hun mogelijke gebruik als geneesmiddelen tegen kanker. Organometaalcomplexen met CO-liganden kunnen worden gebruikt als zogenaamde CO-afgevende moleculen voor de vernietiging van kankercellen. Organometaalcomplexen met rhenium worden ook gebruikt in infraroodspectromicroscopie van cellen.

De auteurs selecteerden vinylideencomplexen van mangaan (Mn) en rhenium (Re) als uitgangsmaterialen, samenvoegen van driewaardig fosfor (trialkylfosfieten, fosfonieten en fosfinieten) in een combinatiereactie. De chemici veronderstelden dat het resultaat styrylfosfonaatcomplexen zouden zijn, maar het mechanisme van deze transformatie was niet helemaal duidelijk. "Met bepaalde ervaring in de studie van de interactie tussen vinylideencomplexen van overgangsmetalen en organische fosforderivaten, we gingen ervan uit dat het mechanisme van de chemische reactie die ze eerder voorstelden niet overeenkomt met de realiteit en een meer gedetailleerd onderzoek vereist, " zegt co-auteur van de studie Alexander Smol'yakov.

De chemici bepaalden de structuur van de tussen- en eindproducten van de reacties van mangaan- en reniumvinylideencomplexen en hun derivaten met behulp van spectroscopische methoden, en selecteerde ook de noodzakelijke omstandigheden om de reactie uit te voeren voor de isolatie van tussenproducten in de vorm van eenkristallen met het doel ze te bestuderen door röntgendiffractie.

De onderzoekers ontdekten dat de reactie niet verloopt volgens het Michaelis-Arbuzov-reactiemechanisme, zoals eerder gedacht, maar op een andere manier. De wetenschappers bewezen dat tijdens de synthese van styrylfosfonaatcomplexen, sommige bijproducten vormen. Hun ontleding in water leidt tot de vorming van de gewenste verbindingen.

De transformaties die door wetenschappers van de RUDN University zijn ontdekt, kunnen worden gebruikt om methoden te ontwikkelen voor de bereiding van vinylfosfonaatderivaten uit terminale alkynen (koolstoffen met een drievoudige binding aan de uiteinden van het molecuul), wat belangrijk is voor de doeleinden van organische synthese.

In de toekomst, Wetenschappers van de RUDN University gaan het scala aan organometaalcomplexen waarmee ze werken uitbreiden. Dit zal een beter begrip mogelijk maken van de mogelijkheden van de chemie van meerdere (niet enkelvoudige) metaal-koolstofbindingen-complexen.