Synthese und Charakterisierung neuer bor- und siliziumreicher Strukturen für Anwendungen in der Elektronenmikroskopie und in der Bor-Neutroneneinfangtherapie

Die vorliegende Arbeit beschreibt einen neuen Syntheseweg zu bor- und siliziumreichen Verbindungen für einen potentiellen Einsatz als Marker in der energiefilternden Transmissionselektronenmikroskopie und als Therapeutika in der Bor-Neutroneneinfangtherapie. Als Träger der dieser Elemente wurden Furane und Maleinimide gewählt, um sich die Möglichkeit offen zu halten, diese dann über eine Diels-Alder-Reaktion mit entsprechenden Dienen bzw. Dienophilen gezielt weiterfunktionalisieren zu können. Die Basis für borreiche Verbindungen bildete die Gruppe der Carborane. Ausgehend von Hydroxymethyl- und von Acetylfuranen konnten kleine Moleküle gewonnen werden, die bis zu 30 Boratome (je zehn in drei Carboraneinheiten) enthielten. Von diesen Furanen wurden Diels-Alder-Addukte (Modellreaktion mit N-Ethylmaleinimid) dargestellt und charaktersisiert (11 und 18 in Abbildung I). Auch wurde ein Glukokonjugat eines carboranylierten Furans mit zehn Boratomen synthetisiert (56). In Fortführung der Dissertation von Stefan Raddatz [1999] konnten sein Tetracarboranylpropanol (mit 40 Boratomen) entsprechend derivatisiert werden (46). Für die Elementmarkierung in der Elektronenmikroskopie bietet sich neben Bor auch Silizium an. Zu diesem Zwecke wurden einige neue Silsesquioxane dargestellt und analog zum hier beschriebenen Konzept an Furane gekoppelt (63). Alkylbromide der Silsesquioxane (69) sind eine neue Monofunktionalisierung dieser Verbindungsklasse, die weitere Kopplungen ermöglicht. Zur Charakterisierung der dargestellten Substanzen verwendete man die 1H-, 11B-, 13C- und 29Si-Kernresonanzspektroskopie sowie verschiedene massenspektrometrische Untersuchungsverfahren. Zwei der dargestellten Borverbindungen wurden in einem elektronenmikroskopischen Versuch vermessen. Zu diesem Zweck lagerte man die Bor-Verbindungen an bzw. in Kohlenstoff-Nanoröhren ein und untersuchte sie im Elektronenmikroskop. Der Versuchsaufbau erwies sich für diese Verbindungen als wenig geeignet, es konnte kein Bor-Signal detektiert werden. Das Messergebnis schließt jedoch nicht aus, dass die Verbindungen als Elementmarker geeignet sind.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2005

Author dc:creator

• Mark, Erwin P.

Contributors dc:contributor

• Wießler, Manfred

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/5969

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