Металлоорганические комплексы — это материалы, способные светиться и генерировать под светом активные формы кислорода. Такие соединения токсичны для клеток, востребованы в биомедицине и могут применяться в терапии рака. Однако создание комплексов, эффективно производящих эти формы кислорода, остается сложной задачей.
Ученые Балтийского федерального университета им. Канта вместе с коллегами из Калининградского государственного технического университета, Гродненского государственного университета имени Янки Купалы (Беларусь) и Университетского центра Фонда Эрминиу Ометту (Бразилия) создали металлоорганический комплекс из пигментов бархатцев и иттербия. Результаты исследования опубликованы в Journal of Molecular Structure.
Новое соединение состоит из ионов редкоземельного металла иттербия и экстрактов, выделенных из цветов бархатцев (Tagetes patula L.). Авторы высушили и измельчили цветы, растворили полученное вещество в этаноле, а затем смешали готовые экстракты со спиртовым раствором ионов иттербия. Специалисты создали растворы с разными концентрациями ионов металла — от 0,865 до 17,3 г/л.
Исследователи изучили оптические свойства экстрактов и их смесей с иттербием. Выяснилось, что если чистый экстракт преимущественно поглощает ультрафиолет, то после добавления ионов металла пик поглощения смещается в фиолетовую область спектра. Этот сдвиг подтверждает образование металлоорганического комплекса, так как сами ионы иттербия поглощают более длинноволновой инфракрасный свет.
Наше исследование открывает новый подход к разработке люминесцентных соединений на основе металлов. Мы предполагаем, что комплекс на основе иттербия будет способен хорошо связывать молекулярный кислород. Это позволит рассматривать созданное соединение как потенциальный сенсор кислорода в различных системах, в том числе биологических. Именно этой теме мы планируем посвятить дальнейшие исследования.
В ходе экспериментов с синим светом выяснилось, что полученный комплекс обладает значительно улучшенными свойствами по сравнению с исходным экстрактом. Его свечение стало в 6,3 раза интенсивнее и длилось в три раза дольше, а цвет изменился с красного на оранжево-желтый. Кроме того, комплекс продемонстрировал способность генерировать активные формы кислорода, токсичные для раковых клеток. Эффективность их генерации оказалась сопоставима с аналогами, при этом новый комплекс проще и быстрее синтезировать. Это открывает перспективы применения вещества в противоопухолевой терапии.
Ранее Наука Mail писала о том, что сибирские ученые разработали соединение на базе бензоксазола, которое способно светиться и подавлять рост раковых клеток.
