Эндоэдральные металлофуллерены с триметаллическим азотным кластером: открытие, структурные характеристики, химическая активность и применение
Вскоре после открытия аллотропной модификации фуллерена С60 исследователи осознали, что полая сфероидальная молекула может содержать атомы металлов, или кластеры, которые формируют эндоэдральные металлофуллерены (ЭМФ). За последние двадцать лет уникальные свойства ЭМФ вызвали значительный интерес в различных областях, включая неорганическую, органическую и биомедицинскую химию. Некоторые ЭМФ позволяют создавать новые металлические кластеры, которые не существуют вне фуллеренового каркаса, и ряд ЭМФ может значительно повысить чувствительность к магнитному резонансу по сравнению с коммерческим контрастным веществом. В 1999 г. лаборатория Гарри Дорна обнаружила молекулу ЭМФ, которая состояла из триметаллического азотного кластера и молекулы фуллерена. ЭМФ (А3N@C2n n=34-55, A=Sc, Y или лантаноиды) обычно формируются с относительно высоким выходом и проявляют высокую химическую и термическую стабильность.
Эндоэдральные металлофуллерены с триметаллическим азотным кластером имеют несколько потенциальных применений. Например, для биомедицинского применения ЭМФ с триметаллическим азотным кластером обладают высокой стабильностью и сопротивляемостью любым биологическим метаболическим процессам, которые позволяют изолировать токсичные ионы лантанидов без риска для биологических компонент.