Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Додекаборат-ион из кристаллической структуры клозо- додекабората цезия , Cs 2 B 12 H 12 . [1]

Додекабората (12) анион, [В 12 Н 12 ] 2- , имеет структуру обычного икосаэдра атомов бора, причем каждый атом бора быть присоединен к атому водорода. Его симметрия классифицируется точечной группой молекул I h .

Синтез и реакции [ править ]

Существование додекаборат-аниона (12), [B 12 H 12 ] 2- , было предсказано Х. К. Лонге-Хиггинсом и М. де В. Робертсом в 1955 году. [2] Хоторн и Питочелли впервые сделали это 5 лет спустя, благодаря реакция 2-иододекаборана с триэтиламином в растворе бензола при 80 ° C. [3] Его более удобно приготовить в два этапа из боргидрида натрия . Сначала боргидрид превращается в триборат-анион с помощью эфирата трифторида бора :

5 NaBH 4 + BF 3 → 2 NaB 3 H 8 + 3 NaF + 2 H 2

Пиролиз трибората дает двенадцать борных кластеров в виде натриевой соли. [4] Было опубликовано множество других синтетических методов.

Соли додекаборат-иона стабильны на воздухе и не реагируют с горячим водным гидроксидом натрия или соляной кислотой. Анион может быть электрохимически окислен до [B 24 H 23 ] 3– . [5]

Замещенные производные [ править ]

Соли B 12 H2-
12подвергают гидроксилированию перекисью водорода с получением солей [B 12 (OH) 12 ] 2- . [6] Атомы водорода в ионе [B 12 H 12 ] 2- могут быть заменены галогенами с различной степенью замещения. Следующая схема нумерации используется для идентификации продуктов. Первый атом бора пронумерован 1, затем ближайшее кольцо из пяти атомов вокруг него пронумеровано против часовой стрелки от 2 до 6. Следующее кольцо атомов бора начинается с 7 для атомов, ближайших к номерам 2 и 3, и считается против часовой стрелки до 11. . Атому напротив оригинала присваивается номер 12. Родственная производная - [B 12 (CH 3 )12 ] 2− . Икосаэдр из атомов бора имеет ароматическую природу. [ необходима цитата ]

Под килобарным давлением окись углерода [B 12 H 12 ] 2- реагирует с образованием карбонильных производных [B 12 H 11 CO] - и 1,12- и 1,7-изомеров B 12 H 10 (CO) 2 . Парадизамещение в 1,12 необычно. В воде дикарбонилы, по-видимому, образуют ионы карбоновой кислоты: [B 12 H 10 (CO) CO 2 H] - и [B 12 H 10 (CO 2 H) 2 ] 2– . [ необходима цитата ]

Возможные приложения [ править ]

Соединения на основе иона [B 12 H 12 ] 2- были оценены для экстракции растворителя из радиоактивных ионов 152 Eu 3+ и 241 Am 3+ . [7]

[B 12 H 12 ] 2- , [B 12 (OH) 12 ] 2- и [B 12 (OMe) 12 ] 2- перспективны для использования в доставке лекарств . Они образуют «клосомеры», которые используются для создания нецелевых высокоэффективных контрастных агентов для МРТ , устойчивых в опухолевой ткани. [8]

Соли [B 12 H 12 ] 2- являются потенциальными терапевтическими агентами при лечении рака. Для применения в нейтронно-захватной терапии бора производные клозо-додекабората повышают специфичность лечения нейтронным облучением. Облучение нейтронами заставляет 10 B испускать альфа-частицу около опухоли. [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Иоаннис Tiritiris, Томас Шлайд, Клаус Мюллер, Вильгельм Preetz (2000). «Strukturelle Untersuchungen an Cs 2 [B 12 H 12 ]». Z. Anorg. Allg. Chem. 626 (2): 323–325. DOI : 10.1002 / (SICI) 1521-3749 (200002) 626: 2 <323 :: AID-ZAAC323> 3.0.CO; 2-Q .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
  2. ^ Лонге-Хиггинс, Хью Кристофер; Робертс, М. де В. (июнь 1955 г.). «Электронное строение икосаэдра из атомов бора». Труды Лондонского королевского общества. Серия А. Математические и физические науки . 230 (1180): 110–119. Bibcode : 1955RSPSA.230..110L . DOI : 10.1098 / rspa.1955.0115 .
  3. ^ Питочелли, Энтони Р .; Хоторн, Фредерик М. (июнь 1960 г.). "Изоляция Икосаэдра B 12 H2-
    12    . Ион» Журнал Американского химического общества . 82 (12):. 3228-3229 DOI : 10.1021 / ja01497a069 .
  4. ^ Миллер, ХК; Muetterties, EL; Бун, Дж. Л.; Garrett, P .; Хоторн, MF (2007). «Борановые анионы». Неорганические синтезы . С. 81–91. DOI : 10.1002 / 9780470132418.ch16 . ISBN 978-0-470-13241-8.
  5. ^ Сиваев, Игорь Б .; Брегадзе, Владимир И .; Шёберг, Стефан (2002). "Химия клозо-додекаборат аниона [B 12 H 12 ] 2- : Обзор". Сборник чехословацких химических сообщений . 67 (6): 679–727. DOI : 10.1135 / cccc20020679 .
  6. ^ Rauchfuss, Томас Б., изд. (2010). «Боровые кластерные соединения». Неорганические синтезы . С. 56–66. DOI : 10.1002 / 9780470651568.ch2 . ISBN 978-0-470-65156-8.
  7. ^ Бернард, R; Cornu, D; Грюнер, Б; Dozol, J.-F; Miele, P; Боннето, Б. (сентябрь 2002 г.). «Синтез экстрагентов на основе [B 12 H 12 ] 2 и их применение для обращения с ядерными отходами». Журнал металлоорганической химии . 657 (1-2): 83–90. DOI : 10.1016 / S0022-328X (02) 01540-1 .
  8. ^ Акстелл, JC (2018). «Синтез и применение перфункциональных кластеров бора» . Неорганическая химия . 57 (5): 2333–2350. DOI : 10.1021 / acs.inorgchem.7b02912 . PMC 5985200 . PMID 29465227 .  
  9. ^ Tachikawa, S .; Miyoshi, T .; Koganei, H .; Эль-Зария, штат Мэн; Vinas, C .; Сузуки, М .; Оно, К .; Накамура, Х. (2014). «Липосомы, инкапсулирующие клозо-додекаборат спермидиния как эффективные средства доставки бора для нейтронно-захватной терапии» . Химические коммуникации . 50 (82): 12325–12328. DOI : 10.1039 / c4cc04344h . PMID 25182569 .