Synthesis and physicochemical and photochemical studies of polypyridyl ruthenium complexes for applications in photodynamic therapy

Celem niniejszej pracy była optymalizacja syntezy polipirydylowych kompleksów rutenu(II) typu [RuL1L2L3]2+. W celu znalezienia odpowiedniej ścieżki reakcji i warunków syntezy, optymalizacji były poddane parametry takie jak: kolejność wprowadzania ligandów, czas reakcji, rodzaj rozpuszczalnika oraz dostępność tlenu.Czystość produktów w każdej z syntez sprawdzano wstępnie za pomocą cienkowarstwowej chromatografii TLC i w ten sposób dobierano eluent oraz fazę stacjonarną do oczyszczania produktów reakcji na kolumnie chromatograficznej. Następnie rozdzielone produkty monitorowano za pomocą spektrofotometru UV-VIS oraz fluorymetru, próbki badano również za pomocą HPLC. Tożsamość oczyszczonych produktów potwierdzano przy użyciu wysokorozdzielczej spektrometrii mas. Efektem przeprowadzonych badań było uzyskanie [Ru(bpy)(dip)(Me2dpq)]Cl2 i [Ru(dip)(Me2bpy)(Me2dpq)]Cl2 (gdzie bpy – 2,2′-bipirydyna, dip – 4,7-difenylo-1,10-fenantrolina, , Me2dpq – 6,7-dimetylo-2,3-bis(2-pirydylo)chinoksalina, Me2bpy – 4,4’-dimetylo-2,2’-bipirydyna ) o wysokiej czystości w warunkach beztlenowych oraz za pomocą izolacji produktu pośredniego. Potwierdzono również powstanie kompleksów [Ru(bpy)(dip)(dpb)]Cl2 i [Ru(bpy)(dip)(Me2bpy)]Cl2 (gdzie dpb – 2,3-bis(2-pirydylo)-naftalenopirazyna), aczkolwiek były one zanieczyszczone produktami ubocznymi syntezy.The aim of this work was to optimize synthetic strategy for polypyridyl ruthenium(II) complexes of the type [RuL1L2L3]2+. In order to find the optimal reaction path and synthesis conditions, parameters such as the sequence of ligand inputting, reaction time, solvent type, aerobic or anaerobic conditions were subjected to optimization.The purity of the products from each synthesis was pre-checked by TLC to select the eluent and stationary phase to purify the products on the column chromatography. The separated products were then monitored using a UV-VIS spectrometer and a fluorimeter, or the samples were analyzed by HPLC. In order to confirm the desired products, high resolution mass spectrometry measurements were performed.As a result of the undertaken work complexes [Ru(bpy)(dip)(Me2dpq)]Cl2 and [Ru(dip)(Me2bpy)(Me2dpq)]Cl2 (bpy – 2,2-bipyridine, dip – 4,7-difenylo-1,10-phenantroline, Me2bpy – 4,4’-dimethyl-2,2’-bipyridine, Me2dpq-(CH3)2 – 6,7-dimethylo-2,3-bis(2-pyridyl)quinoxaline) were obtained with high purity under anaerobic conditions and by isolation of the intermediate product. The formation of complexes [Ru(bpy)(dip)(dpb)]Cl2 and [Ru(bpy)(dip)(Me2bpy)]Cl2 (dpb – 2,3-bis(2-pyridyl)-benzoquinoxaline) was also confirmed, although they were contaminated with by-products of synthesis