Αλληλεπίδραση μεταβατικών μετάλλων με φάρμακα που έχουν καρβοξυλικές δομικές ομάδες:
Creators: name: Ταρούση, Αλκέτα
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Σύμπλοκα Zn, Cu, Mn
Αλληλεπίδραση με DNA και Αλβουμίνες
ΜΣΑΦ και αντιοξειδωτική δράση
Κινολόνες και Αντιμικροβιακή
Zn, Cu, Mn complexes
Interaction with DNA and serum albumins
Quinolones and antimicrobial activity
Antioxidant capacity of the NSAIDs’ complexes

description: Στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής πραγματοποιήθηκε η σύνθεση και ο φυσικοχημικός 65 νέων συμπλόκων ενώσεων και μελετήθηκε η βιολογική συμπεριφορά τόσο των ελεύθερων ligands όσο και των συμπλόκων ενώσεων του Zn(ΙΙ), Cu(ΙΙ) και Mn(ΙΙ) ή Mn(III), με κινολόνες πρώτης, δεύτερης, τρίτης και τέταρτης γενιάς, με ΜΣΑΦ της τάξης των φαινυλαλκανοϊκών οξέων και των ανθρανιλικών οξέων παρουσία ligands δοτών ατόμων οξυγόνου ή/και αζώτου, καθώς και μεταλλοκορονοειδείς ενώσεις με οξίμες ως μόρια-υποδοχείς συμπλόκων των ΜΣΑΦ. Ο φυσικοχημικός χαρακτηρισμός των συμπλόκων ενώσεων περιλαμβάνει τη μελέτη με φασματοσκοπία υπερύθρου, υπεριώδους-ορατού, ηλεκτρονικού παραμαγνητικού συντονισμού και πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού, με κυκλική βολταμμετρία, C, H N στοιχειακές αναλύσεις, μετρήσεις μοριακής αγωγιμότητας, καθώς και μαγνητικές μετρήσεις σε θερμοκρασία δωματίου και σε μεταβλητές επίσης θερμοκρασίες. Eπιλύθηκαν με κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ 34 κρυσταλλικές δομές συμπλόκων ενώσεων του Ζn(ΙΙ), Cu(II) και Mn(II)/(III), όπου οι κινολόνες συναρμόζονται διδραστικά ενώ τα ΜΣΑΦ μονο- ή/και διδραστικά με δυνατότητα σχηματισμού γέφυρας προς σχηματισμό μονο- και πολυπυρηνικών ενώσεων. Στις κρυσταλλογραφικά χαρακτηρισμένες σύμπλοκες ενώσεις ο Ζn εμφανίζει οκταεδρική, τετραεδρική ή τετραγωνική πυραμιδική γεωμετρία και ο Cu και το Μn οκταεδρική ή τετραγωνική πυραμιδική γεωμετρία. Μεταξύ των ενώσεων των οποίων επιλύθηκε η κρυσταλλική δομή περιλαμβάνονται 8 μεταλλοκορονοειδείς ενώσεις που ανήκουν στις inverse[9-ΜC-3] (για Cu), inverse[12-ΜC-4] (για το Ζn), “step-ladder” inverse[9-ΜC-3]2 (για το Μn) και [24-MC-6] (για το Ζn, αποτελεί το πρώτο παράδειγμα). Η μελέτη της βιολογικής συμπεριφοράς των συμπλόκων ενώσεων οδήγησε στο συμπέρασμα ότι οι ενώσεις παρουσιάζουν βελτιωμένη δράση σε σχέση με τα ελεύθερα φάρμακα. Πραγματοποιήθηκε μελέτη της αλληλεπίδρασης των ενώσεων με DNA με φασματοσκοπία UV και φθορισμού καθώς και μετρήσεις ιξώδους. Τα σύμπλοκα εμφανίζουν μεγαλύτερη τιμή σταθεράς σύνδεσης στο CT DNA σε σχέση με τα ελεύθερα φάρμακα και η παρεμβολή θεωρείται ως ο πιθανότερος τρόπος σύνδεσης με το DNA. Μελετήθηκε με φασματοσκοπία φθορισμού η αλληλεπίδραση των συμπλόκων με αλβουμίνες ορού αίματος. Στο σύνολό τους οι σύμπλοκες ενώσεις εμφανίζουν μεγαλύτερη συγγένεια προς τις αλβουμίνες απ’ό,τι ελεύθερα φάρμακα και, ειδικότερα για τη ΒSA. Επίσης οι σύμπλοκες ενώσεις με κινολόνες παρουσιάζουν ικανοποιητική αντιμικροβιακή δράση. Από την εξέταση της αντιοξειδωτικής δράσης των συμπλόκων προέκυψαν υποσχόμενα αποτελέσματα . Για τις ενώσεις που επιλέχθηκαν για μελέτη της in vitro κυτταροτοξικότητας σε καρκινικές κυτταρικές σειρές έχουν προκύψει ενθαρρυντικά αποτελέσματα τόσο για μονοπυρηνικά σύμπλοκα ([Zn(flmq)(phen)Cl]), όσο και για μεταλλοκορονοειδείς ενώσεις ([Μn6(O)2(indo)2(sao)6(H2O)4]).
description: In the context of the PhD Thesis, the synthesis and the physicochemical characterisation of 65 novel complexes was achieved and their biological behaviour was studied, i.e. the free quinolones and NSAIDs as well as their Zn(ΙΙ), Cu(ΙΙ) and Mn(ΙΙ) or Mn(III) complexes in the presence of O- and/or N-donor ligands and metallacrowns with oximes as structural ligands hosting the NSAIDs’ complexes. The physicochemical characterisation of the complexes was accomplished by studying the infrared, ultraviolet-visible, electron paramagnetic resonance and nuclear magnetic resonance spectra, cyclic voltammograms, C, H N elemental analysis, molar conductivity measurement, magnetic measurements at room and variable- temperature. The structures of 34 complexes were determined with X-ray crystallography. In the crystal structures of the resultant complexes, the quinolone ligands are coordinated to the metal in a bidentate mode, while the mono- and/or bidentate coordination of the NSAIDs leads to the formation of mono- or polynuclear complexes. In these complexes Zn exhibits an octahedral, tetrahedral or square pyramidal geometry and Cu and Mn are in an octahedral or square pyramidal environment. The structurally characterized metallacrown complexes are of the type inverse[9-ΜC-3] (for Cu), inverse[12-ΜC-4] (for Ζn), «step-ladder» inverse[9-ΜC-3]2 (for Μn) and [24-MC-6] (for Ζn, which is the first Zn example). The study of the biological properties (interaction with CT DNA, serum albumins) of the complexes led to the conclusion of enhanced biological activity in comparison to free drugs. The interaction with DNA was investigated with UV and fluorescence spectroscopy and viscosity measurements. The complexes exhibit higher binding affinity to DNA than free drugs; intercalation is considered the most possible mode of interaction. The interaction of the complexes with serum albumins revealed more pronounced affinity than free drugs, especially for BSA. The Zn-quinolone complexes exhibit satisfactory antimicrobial activity. The antioxidant capacity of the NSAIDs’ complexes is noteworthy in comparison to the reference compounds. Selected mononuclear complexes ([Zn(flmq)(phen)Cl]) and metallacrowns ([Μn6(O)2(indo)2(sao)6(H2O)4]) have presented promising cytotoxity results against diverse cancer cell lines.