ХІМІЯ, ФІЗИКА ТА ТЕХНОЛОГІЯ ПОВЕРХНІ

ISSN 2518-1238 (Online), ISSN 2079-1704 (Print)

Протягом останніх десятиліть координаційні сполуки лантаноїдів з поліхелатуючими β-дикетонами та їх похідними викликали все більший інтерес через можливість використання таких сполук у біомедичних дослідженнях, як контрастні агенти в ЯМР томографії та технології MOLED. Тому особливо важливим є вибір відповідних лігандів, які є ефективними сенсибілізаторами люмінесценції лантаноїдів і можуть утворювати термодинамічно стійкі комплекси.

Карбациламідофосфати (КАФ-ліганди) загальної формули (R¹)C(O)NHP(O)(R²)₂ є структурними аналогами β-дикетонів, які можуть виступати як антени, забезпечуючи більш ефективне перенесення енергії до іона лантаноїда, що супроводжується Ln(III) люмінесценцією.

Дана робота присвячена мас-спектрометричним дослідженням стійкості координаційної сполуки тербію(III) з новим КАФ-лігандом з використанням методів м’якої іонізації, таких як матрично активована лазерна десорбція/іонізація (MALDI), її модифікація - LDI (лазерна десорбція/іонізація). Основною перевагою методів «м’якої іонізації» є можливість реєстрації нефрагментованих іонів.

Координаційна сполука тербію з новим біс-хелатуючим карбациламідфосфатним лігандом Tb(HL)₂(NO₃), де HL^– = тетраметилпіридин-2,6-диїл(імінокарбоніл)діамідофосфат аніон була синтезована та досліджена за допомогою ІЧ-спектроскопії та рентгенівської дифракції. Показано, що депротонована гілка кожного ліганда координується до йона тербію бідентатно через атоми оксигену карбонільної та фосфорильної групи, а недепротонована гілка - монодентатно через атом оксигену фосфорильної групи. Нітрат-аніон координований бідентатно, доповнюючи координаційне число тербію до восьми.

Компоненти LDI мас-спектру синтезованої координаційної сполуки було ідентифіковано. Позитивна область мас-спектру комплекса Tb(HL)₂(NO₃) характеризується наявністю менших фрагментів через вплив іона металу на фрагментацію молекул ліганда, а молекулярний іон не спостерігається через утворення більш складних та стабільних структур на основі іонів Tb(III).

лазерна десорбція/ іонізація (ЛДІ МС); координаційні сполуки тербію(ІІІ); біс-хелатуючі карбациламідофосфати

1. Kido J., Okamoto Y. Organo lanthanide metal complexes for electroluminescent materials. Chem. Rev. 2002. 102(6): 2357. https://doi.org/10.1021/cr010448y

2. Bünzli J-C.G. Lanthanide luminescence for biomedical analyses and imaging. Chem. Rev. 2010. 110(5): 2729. https://doi.org/10.1021/cr900362e

3. Rashid H.Ur., Yu K., Zhou J. Lanthanide(III) chelates as MRI contrast agents: A brief description. J. Struct. Chem. 2013. 54(1): 223. https://doi.org/10.1134/S002247661301037X

4. Kariaka N.S., Trush V.A., Sliva T.Yu., Dyakonenko V.V., Shishkin O.V., Amirkhanov V.M. Synthesis and spectral studies of lanthanides coordination compounds based on N-(diphenyl-phosphoryl)-benzamide. The structure of N-(diphenylphosphoryl)-benzamide. J. Mol. Struct. 2014. 1068(1): 71. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2014.03.069

5. Henderson W., McIndoe J.S. Mass Spectrometry of Inorganic, Coordination and Organometallic Compounds: Tools – Techniques – Tips. (John Wiley & Sons, Ltd., 2005.) https://doi.org/10.1002/0470014318

6. Wyatt M. MALDI-TOFMS analysis of coordination and organometallic complexes: a nic(h)e area to work in. J. Mass Spectrom. 2011. 46(7): 712. https://doi.org/10.1002/jms.1957

7. Shatrava Yu.O., Ovchynnikov V.A., Sliva T.Yu., Amirkhanov V.M., Skopenko V.V. Phosphorylated carbamides containing 2-aminothiazole and 2-aminopyridine – potential polydentate ligands. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine. 2009. 5: 180. [in Ukrainian].

8. Skopenko V.V., Amirkhanov V.M., Sliva T.Yu., Vasilchenko I.S., Anpilova E.L., Garnovskii A.D. Various types of metal complexes based on chelating β-diketons and their structural analogoues. Russ. Chem. Rev. 2004. 73(8): 737. https://doi.org/10.1070/RC2004v073n08ABEH000909

9. Chernii V.Ya., Kovalska V.B., Severinovskaya O.V., Tretyakova I.N., Losytskyy M.Yu., Yarmoluk S.M., Volkov S.V. MALDI mass spectrometry of zirconium and hafnium dibenzoylmethanate phthalocyanines. Ukr. Chem. J. 2012. 78(11): 20. [in Ukrainian].

10. Severinovskaya O.V., Mischanchuk A.V., Trush V.A., Prytula A.Yu., Amirkhanov V.M., Pokrovskiy V.A. Laser desorption/ionization (LDI MS) and thermoprogrammed desorption mass spectrometry (TPD MS) of europium(III) coordination compound with N-{bis[methyl(phenyl)amino]phosphoryl}benzenesulfoneamide. Him. Fiz. Tehnol. Poverhni. 2014. 5(4): 467. https://doi.org/10.15407/hftp05.04.467