GR1009550B - Ενωσεις του δισθενους χαλκου με φυσικα προϊοντα πυριδυλοκινοξαλινης και νιτρικων που επιδεικνυουν αντικαρκινικη και αντιμυκητιακη δραση και μπορουν να δρασουν ως φαρμακα με πολλαπλο στοχο - Google Patents
Ενωσεις του δισθενους χαλκου με φυσικα προϊοντα πυριδυλοκινοξαλινης και νιτρικων που επιδεικνυουν αντικαρκινικη και αντιμυκητιακη δραση και μπορουν να δρασουν ως φαρμακα με πολλαπλο στοχο Download PDFInfo
- Publication number
- GR1009550B GR1009550B GR20180100069A GR20180100069A GR1009550B GR 1009550 B GR1009550 B GR 1009550B GR 20180100069 A GR20180100069 A GR 20180100069A GR 20180100069 A GR20180100069 A GR 20180100069A GR 1009550 B GR1009550 B GR 1009550B
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- compounds
- formula
- copper
- complex
- dna
- Prior art date
Links
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 229940079593 drug Drugs 0.000 title claims abstract description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 title claims abstract description 7
- -1 pyridyl quinoxaline Chemical compound 0.000 title claims abstract description 7
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 title claims description 6
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 title claims description 3
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 title abstract description 8
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N benzopyrazine Natural products N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 4
- 230000001716 anti-fugal effect Effects 0.000 title abstract 2
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 title description 2
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 title description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- 238000002483 medication Methods 0.000 title 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 60
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 57
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims description 12
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 11
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 claims description 10
- 241000228230 Aspergillus parasiticus Species 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 claims description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 claims description 7
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 claims description 7
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 7
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 5
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- MDKXBBPLEGPIRI-UHFFFAOYSA-N ethoxyethane;methanol Chemical compound OC.CCOCC MDKXBBPLEGPIRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001567 quinoxalinyl group Chemical group N1=C(C=NC2=CC=CC=C12)* 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 150000004687 hexahydrates Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 abstract description 19
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 abstract description 3
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 abstract 1
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 abstract 1
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 abstract 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 6
- DQLATGHUWYMOKM-UHFFFAOYSA-L cisplatin Chemical compound N[Pt](N)(Cl)Cl DQLATGHUWYMOKM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229960004316 cisplatin Drugs 0.000 description 6
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 5
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 5
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 5
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 5
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910017610 Cu(NO3) Inorganic materials 0.000 description 4
- ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N ethidium bromide Chemical compound [Br-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CC)=C1C1=CC=CC=C1 ZMMJGEGLRURXTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960005542 ethidium bromide Drugs 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 3
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 3
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 3
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 3
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 231100000002 MTT assay Toxicity 0.000 description 2
- 238000000134 MTT assay Methods 0.000 description 2
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 2
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 2
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 2
- 238000002983 circular dichroism Methods 0.000 description 2
- 238000001142 circular dichroism spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000002330 electrospray ionisation mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 238000005558 fluorometry Methods 0.000 description 2
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000013580 millipore water Substances 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- PIINXYKJQGMIOZ-UHFFFAOYSA-N 1,2-dipyridin-2-ylethane-1,2-dione Chemical group C=1C=CC=NC=1C(=O)C(=O)C1=CC=CC=N1 PIINXYKJQGMIOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IQMOREKKLSMREW-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-6-fluoro-4-oxo-7-(4-propylpiperazin-1-yl)quinoline-3-carboxylic acid Chemical compound C1CN(CCC)CCN1C(C(=C1)F)=CC2=C1C(=O)C(C(O)=O)=CN2CC IQMOREKKLSMREW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;hydron;chloride Chemical compound Cl.OCC(N)(CO)CO QKNYBSVHEMOAJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYTQXXKVEMXZQT-UHFFFAOYSA-N 2-pyridin-2-ylquinoxaline Chemical compound N1=CC=CC=C1C1=CN=C(C=CC=C2)C2=N1 IYTQXXKVEMXZQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000004384 Alopecia Diseases 0.000 description 1
- 208000031504 Asymptomatic Infections Diseases 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 230000004568 DNA-binding Effects 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 108010020056 Hydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 206010061598 Immunodeficiency Diseases 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004847 absorption spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 230000001430 anti-depressive effect Effects 0.000 description 1
- 229940124599 anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 1
- 239000000935 antidepressant agent Substances 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000012496 blank sample Substances 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 1
- 238000000978 circular dichroism spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 150000004699 copper complex Chemical class 0.000 description 1
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000009881 electrostatic interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009036 growth inhibition Effects 0.000 description 1
- 208000024963 hair loss Diseases 0.000 description 1
- 230000003676 hair loss Effects 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 201000007270 liver cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000014018 liver neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 1
- 230000017066 negative regulation of growth Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 229940072132 quinolone antibacterials Drugs 0.000 description 1
- 150000003252 quinoxalines Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- YAYGSLOSTXKUBW-UHFFFAOYSA-N ruthenium(2+) Chemical compound [Ru+2] YAYGSLOSTXKUBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229960004954 sparfloxacin Drugs 0.000 description 1
- DZZWHBIBMUVIIW-DTORHVGOSA-N sparfloxacin Chemical compound C1[C@@H](C)N[C@@H](C)CN1C1=C(F)C(N)=C2C(=O)C(C(O)=O)=CN(C3CC3)C2=C1F DZZWHBIBMUVIIW-DTORHVGOSA-N 0.000 description 1
- 238000012306 spectroscopic technique Methods 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000005556 structure-activity relationship Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 1
- 238000012932 thermodynamic analysis Methods 0.000 description 1
- 210000001541 thymus gland Anatomy 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000196 viscometry Methods 0.000 description 1
- 238000002424 x-ray crystallography Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F1/00—Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- C07F1/08—Copper compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/33—Heterocyclic compounds
- A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
- A61K31/495—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
- A61K31/498—Pyrazines or piperazines ortho- and peri-condensed with carbocyclic ring systems, e.g. quinoxaline, phenazine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
- C07D401/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Η παρούσα εφεύρεση σχετίζεται με την αποκάλυψη δύο νέων συμπλοκών του δισθενούς χαλκού με υποκαταστάτες την 2,2΄-πυρυδίλ κινοξαλίνη (2,2΄-pq) και νιτρικά ιόντα και την μέθοδο παρασκευής τους σε μεγάλη απόδοση, υψηλή καθαρότητα και κρυσταλλική μορφή. Πιο συγκεκριμένα οι ενώσεις που συντέθηκαν είναι οι [Cu(2,2΄-pq)2(NΟ3)](NΟ3)-6H2Ο,1-Α και [Cu(2,2΄-pq)(NΟ3)](NΟ3), ΙΙ-Α. Η παρούσα εφεύρεση παρέχει επίσης μεθόδους πιστοποίησης της κρυσταλλικής δομής του βιολογικά ενεργού συμπλόκου Ι-Α, καθώς και μεθόδους δράσης των ενώσεων [Cu(2,2΄-pq)(NΟ3)](NΟ3) και [Cu(2,2΄-pq)2(NΟ3)](NΟ3)-6H2Ο για την πιστοποίηση της ικανότητάς τους να δρουν ως πολυφάρμακα, τόσο ως αντικαρκινικά όσο και ως αντιμυκητιακά. Γίνεται ακόμα αναφορά στον τρόπο δράσης των ενώσεων αυτών με το DNA με το οποίο αλληλεπιδρούν μέσω παρεμβολής και εξωτερικής συναρμογής, αλλά και της επίδρασής τους στο κύτταρο ή το κυττόπλασμα. Καθώς και στη δυνατότητά τους να χρησιμοποιηθούν ως φάρμακα με πολλαπλό στόχο, προς αποφυγή της πολυφαρμακίας.
Description
ΤΕΧΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
«ΕΝΩΣΕΙΣ TOY ΔΙΣΘΕΝΟΥΣ ΧΑΛΚΟΥ ΜΕ ΦΥΣΙΚΑ ΠΡΟΪΟΝΤΑ
ΠΥΡΙΔΥΛΟΚΙΝΟΞΑΛΙΝΗΣ ΚΑΙ ΝΙΤΡΙΚΩΝ ΠΟΥ ΕΠΙΔΕΙΚΝΥΟΥΝ
ΑΝΤΙΚΑΡΚΙΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΜΥΚΗΤΙΑΚΗ ΔΡΑΣΗ ΚΑΙ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ
ΔΡΑΣΟΥΝ ΩΣ ΦΑΡΜΑΚΑ ΜΕ ΠΟΛΛΑΠΛΟ ΣΤΟΧΟ.»
Τεχνικό Πεδίο της Εφεύρεσης
Η παρούσα εφεύρεση αναφέρεται σε ενώσεις και φαρμακευτικές συνθέσεις με αντικυκητιακή και αντικαρκινική δράση. Ειδικότερα αναφέρεται σε νέες ετεροληπτικές σύμπλοκες ενώσεις του δισθενούς χαλκού με πυριδυλο-κινοξαλικό και νιτρικό υποκαταστάτη, στην μελέτη της αντικαρκινική τους δράσης έναντι καρκινικών κυττάρων του μαστού του ανθρώπου και της αντιμικροβιακής δράσης τους έναντι του μύκητα Aspergillus Parasiticus in situ.
Επίσης η εφεύρεση αναφέρεται σας μεθόδους παρασκευής των παραπάνω συμπλόκων ενώσεων για τη λήψη συμπλοκών με υψηλή καθαρότητα και σε κρυσταλλική μορφή. Επίσης αναφέρεται στις μεθόδους μέτρησης και αξιολόγησης της αποτελεσματικότητας των νέων ενώσεων τόσο ως αντιμυκητιακών όσο, και ως προς την αντικαρκινική τους δράση σε καρκινικά κύτταρα του ήπατος και μαστού του ανθρώπου.
Προηγούμενη Περιγραφή της Τεχνολογίας του Κλάδου
Η χρήση μεταλλικών συμπλόκων δείχνει να έχει απασχολήσει σε μεγάλο βαθμό τους ερευνητές, δεδομένου ότι τα φάρμακα που χρησιμοποιούνται ακόμα και σήμερα στην αντιμετώπιση των καρκινοπαθειών είναι σύμπλοκα μετάλλων μετάπτωσης (cis-platin, ρουθήνιο (II)). Παρά το γεγονός ότι οι ενώσεις αυτές συνδέονται με μία σειρά παρενεργειών και έχουν δείξει υψηλά ποσοστά τοξικότητας, (Harper, B.W. 2010) ωστόσο μέχρι και σήμερα η επιστημονική κοινότητα δεν έχει κατορθώσει να τις αντικαταστήσει με κάποια οργανική ένωση, μια προσπάθεια η οποία έχει ξεκινήσει αρκετά χρόνια πριν ή με κάποιο ένωση συντονισμού με μηδενικές ή λίγες παρενέργειες. Τα ιόντα των μετάλλων χρησιμοποιούνται εκτενώς από πολλά βιολογικά συστήματα στη φύση, με πρωταγωνιστές τον ψευδάργυρο (Ζη), τον χαλκό (Cu) και τον σίδηρο (Fe). Το γεγονός αυτό καθιστά τα παραπάνω μέταλλα βιο-συμβατά και μη τοξικά, όταν δεν υπερβαίνουν μία καθορισμένη συγκέντρωση εντός του ανθρώπινου οργανισμού.
Σημαντικό είναι επίσης ότι, ανάλογα με το πεδίο των υποκαταστατών, παρουσιάζουν συγκριμένη γεωμετρία. Το παραπάνω τους προσδίδει μοναδική στερεοχημεία και κατά συνέπεια η σύνδεσή τους με τα βιομόρια αποκτά εκλεκτικό χαρακτήρα (Freza, Μ.
2010).
Θεωρώντας τον καρκίνο ως μία μάστιγα των τελευταίων δεκαετιών παγκοσμίως και αναλογιζόμενοι την διαρκή έξαρση των λοιμώξεων από μικροοργανισμούς, η εύρεση νέων μεθόδων με στόχο την εξάλειψη των ασθενειών αυτών, οι οποίες αντιμετωπίζονται με εξαιρετική δυσκολία και στην πλειοψηφία τους προκαλώντας πολλές παρενέργειες αποτελεί μονόδρομο. Οι μολύνσεις που προέρχονται από στελέχη μικροοργανισμών είναι ένα παγκοσμίως διαδεδομένο πρόβλημα, που επηρεάζει τόσο τους ανοσοϊκανούς όσο και τους ανοσοκατεσταλμένους οργανισμούς. Η προσβολή από τέτοια στελέχη μπορεί να έχει πολλές επιπτώσεις, από ασυμπτωματικές μολύνσεις έως και θανατηφόρες νόσους. (Cowen L.E., 2008). Όπως υποδεικνύουν οι ανάγκες της εποχής, τίποτα δε θα μπορούσε να θεωρηθεί μεγαλύτερη ερευνητική επιτυχία, από την εύρεση μιας ένωσης που θα είχε την ικανότητα να δρα ως «πολύ-παράγοντας» αντιμετωπίζοντας περισσότερες της μίας παθογένειας, με αποτέλεσμα να αποφεύγεται η πολυφαρμακία.
Πλεονεκτήματα της εφεύρεσης
Οι παρόντες εφευρέτες, ως αποτέλεσμα μακροχρόνιας έρευνας, συνέθεσαν σε υψηλή απόδοση και καθαρότητα και χαρακτήρισαν χημικές ενώσεις με μεταλλικό κέντρο τον χαλκό(ΙΙ) και υποκαταστάτες την 2,2’-πυρυδίλ κινοξαλίνη (2,2 ’-pq) και τα νιτρικά ιόντα (Ν03<'>), η σταθερότητα των οποίων είναι σημαντική τόσο σε στερεά κατάσταση όσο και σε ρυθμιστικό διάλυμα ΡΗ=7. Οι βιολογικές μελέτες έδειξαν ότι ενώσεις αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αντικαρκινικοί και αντιμικροβιακοί παράγοντες. Η ενώσεις αυτές υπερτερούν των μέχρι τώρα χρησιμοποιούμενων συμπλόκων και οργανικών ενώσεων εξαιτίας της χρήσης του χαλκού, των υποκαταστατών και του τρόπου σύνδεσης τους.
Ο χαλκός είναι απαραίτητο ιχνοστοιχείο στα φυτά και τα ζώα, (Tisato F., 2010), (Kim Β. Ε, 2008) δρα ως συμπαράγοντας πολλών ενζύμων, που σχετίζονται μεταξύ άλλων με τον μεταβολισμό και με την προστασία του οργανισμού από οξειδωτικά (Tisato F., 2010). Ακόμα, ο χρησιμοποιούμενος υποκαταστάτης (2,2’-pq) ανήκει στην ομάδα των κινοξαλινών. Οι ενώσεις αυτές διαθέτουν βιολογικά ενδιαφέρουσες ιδιότητες και φαρμακευτικές εφαρμογές. Πρόκειται για φυσικά προϊόντα που χρησιμοποιούνται ως αντιμικροβιακά, αντικαρκινικά, αντικαταθλιπτικά και αντιφλεγμονώδη φάρμακα, καθώς επίσης και στην αντιμετώπιση ιών, όπως ο HIV (A. Κ. Patidar, 2011). Η δράση, λοιπόν, ενώσεων που συνδυάζουν τα παραπάνω, δεν μπορεί παρά να είναι ευεργετική για τον ανθρώπινο οργανισμό και να παρουσιάζει περιορισμένες παρενέργειες, συγκριτικά με τις μέχρι τώρα χρησιμοποιούμενες τεχνικές.
Στα πλαίσια της θεραπείας των καρκινοπαθών, η μέθοδος που εφαρμόζεται ακόμα και σήμερα περιλαμβάνει χρήση του συμπλόκου cis-platin. το οποίο είναι γνωστό ότι παρουσιάζει κυτταροτοξικότητα έναντι και των υγειών κυττάρων, με αποτέλεσμα της καταπόνηση του πάσχοντος, μέσω μιας σειράς παρενεργειών, όπως είναι η αδυναμία και η απώλεια μαλλιών ( Kasselouri S., 1993). Ο χαλκός και οι ενώσεις αυτού αναμένεται να παρουσιάζουν μειωμένη τοξικότητα εντός του ανθρώπινου οργανισμού, δεδομένου ότι πρόκειται για ένα ιχνοστοιχείο που βρίσκεται ήδη στο ανθρώπινο σώμα (C. Marzano, 2009). Ακόμα, γνωρίζοντας ότι η συγκέντρωση του χαλκού είναι αυξημένη στα καρκινικά κύτταρα (A. Gupte, 2009), είναι δυνατό ενώσεις τέτοιου τύπου να παρουσιάζουν εκλεκτική δράση έναντι των καρκινικών κυττάρων.
Περιγραφή της εφεύρεσης
Η παρούσα εφεύρεση σχετίζεται με τη παραγωγή και κρυστάλλωση σύμπλοκων ενώσεων του δισθενούς χαλκού του γενικού τύπου I, II
με ένα ή δύο πολυπυριδινικούς δισχιδείς υποκαταστάτες και ανόργανα οξοανιόντα που δύνανται να συνδεθούν μονοσχιδώς ή δισχιδώς με το μεταλλικό ιόν,. Όπου:οι ομάδες L1-L2παριστάνουν φυσικά προϊόντα που δρουν αντίστοιχα ως δισχιδείς αζωτούχοι ετεροκυκλικοί υποκαταστάτες όπου ένα ετεροάτομο αζώτου της κάθε ομάδας L1, L2συμμετέχει με ένα ζεύγος ηλεκτρονίων στον δεσμό προς το κεντρικό άτομο του χαλκού και οι ομάδες L1,L2είναι ομάδες πυριδίνης και κινοξαλίνης. Η ομάδα X παριστάνει ανόργανα οξοανιόντα όπως νιτρικά που μπορούν να συμπλεχθούν μονοσχιδώς ή δισχιδώς προς το μεταλλικό ιόν του χαλκού μέσω ζεύγους ηλεκτρονίων ενός ή δύο εκ των οξυγόνων που διαθέτουν, αντίστοιχα.
Επί πλέον η παρούσα εφεύρεση σχετίζεται με τη χρήση ειδικότερα των ενώσεων [Cu(2,2<,>-pq)2(NO3)](NO3).6H2O, Ι-Α και [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3), ΙΙ-Α για την παρασκευή φαρμάκων για τη θεραπεία του καρκίνου του μαστού και της αναστολής της δράσης του μύκητα Aspergillus parasiticus.
Οι σύμπλοκες αυτές ενώσεις έχουν τη μορφή πράσινης σκόνης και έπειτα από την κρυστάλλωσή τους έχουν νηματοειδή δομή πράσινου χρώματος. Η μέθοδος σύνθεσής τους γίνεται υπό κατάλληλες αναλογίες [Cu(NO3)2]-3H2O και της 2, 2-πυριδυλοκινοξαλίνης σε διαλύτη αιθανόλη. Η απόδοσή τους είναι 95 και 98% για τις ενώσεις Ι-Α και ΙΙ-Α, αντίστοιχα. Η κρυστάλλωσή τους γίνεται από σύστημα μεθανόλης / διαιθυλεθέρα και η ουσία Ι-Α κρυσταλλώνει σε κεντροσυμμετρικό σύστημα Ρ 2/n.
Οι ενώσεις Ι-Α και ΙΙ-Α είναι πλήρως διαλυτές στο νερό σε συγκέντρωση που φτάνει έως και τα 3x10<-3>Μ και σταθερές σε υδατικό διάλυμα καθώς και στον αέρα. Το στοιχείο αυτό θεωρείται μεγάλης σημασίας τόσο για την χορήγηση και επομένως καλύτερη διάθεση τους στον οργανισμό αλλά και την περαιτέρω μελέτη τους ως φάρμακα. Και τα δύο προτεινόμενα σκευάσματα (σύμπλοκες ενώσεις) ανήκουν σε μια ξεχωριστή κατηγορία ενώσεων με φυσικά προϊόντα που δεν έχει μελετηθεί προηγουμένως, ενώ το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό τους είναι η διαφορετική μεταξύ τους δομή.
Στα πλαίσια του χαρακτηρισμού των σύμπλοκων ενώσεων, επιστρατεύτηκαν φασματοσκοπικές τεχνικές όπως φασματοσκοπία απορρόφησης ορατού-υπεριώδους, φασματοσκοπία FT-IR, φασματοσκοπία παραμαγνητικού συντονισμού, φασματομετρία μάζας, φθορισμομετρία, κυκλική βολταμμετρία, θερμοσταθμική ανάλυση και κρυσταλλογραφία ακτινών X. Σκοπός των παραπάνω μελετών ήταν να ταυτοποιηθεί με βεβαιότητα η καθαρότητα και η δομή των ενώσεων η οποία παίζει σημαντικό ρόλο σην φαρμακολογική δράση των ουσιών..
Για τη μελέτη της αλληλεπίδρασης των ενώσεων Ι-Α και ΙΙ-Α του χαλκού (II) με το DNA, χρησιμοποιήθηκε κατεργασμένο γενετικό υλικό από θύμο αδένα βοοειδούς (C.T.-DNA). Τα πειράματα που έλαβαν χώρα για τη μελέτη της σύνδεσης και κατά συνέπεια της αλληλεπίδρασης των ενώσεων με το γενετικό υλικό ήταν:
α) τιτλοδότηση ορατού-υπεριώδους
β) ιξωδομετρία
γ) κυκλική βολταμμετρία
δ) φθορισμομετρία και
ε) κυκλικός διχρωϊσμός.
Τα αποτελέσματα των παραπάνω μελετών υποδηλώνουν ότι και οι δύο συμπλοκές ενώσεις του χαλκού (II) με υποκαταστάτες την 2,2 ’-pq και τα νιτρικά ιόντα μπορούν να συνδέονται με το γενετικό υλικό μέσω δύο διαφορετικών τρόπων αλληλεπίδρασης. Ειδικότερα, όλα τα παραπάνω πειράματα περιλαμβάνουν μεταβολές που αποδίδονται τόσο σε παρεμβολή των ενώσεων μεταξύ των ζευγών του C.T.-DNA, όσο και σε εξωτερική συναρμογή, πιθανότατα μέσω κάποιας αύλακας του μακρομορίου. Οι σταθερές σύνδεσης και απόσβεσης για την ένωση [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) υπολογίστηκαν ίσες με (1.1±1)x10M<-1>και (2.2±0.23)x10<3>Μ<-1>, αντίστοιχα. Ενώ, για το [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O υπολογίστηκαν ίσες με (1.8±5)x10<5>Μ<-1>και (5±0.25)x10<3>Μ<-1>, αντίστοιχα. Τέλος, το πείραμα της ηλεκτροφόρησης έδειξε ότι η ένωση [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O ενισχύει τον σχηματισμό της μορφής II του πλασμιδιακού DNA. Η μορφή II αποδίδεται στην κυκλική μορφή του πλασμιδιακού DNA, η οποία δημιουργείται ως αποτέλεσμα του σπασίματος ενός εκ των δύο κλώνων της υπερελικωμένης δομής του.
Αφού διαπιστώθηκε ότι οι ενώσεις αυτές είναι ικανές να αλληλεπιδρούν με το DNA, μελετήθηκε η κυτταροτοξική δράση των δύο ενώσεων, με στόχο να εξαχθούν αποτελέσματα για την πιθανή αντικαρκινική τους δράση. Για τις ανάγκες αυτής της μελέτης επιστρατεύτηκε η δοκιμασία ΜΤΤ,
Οι σύμπλοκες ενώσεις Ι-Α και ΙΙ-Α ελέγχθηκαν για την in vitro ικανότητά τους να αναστέλλουν το πολλαπλασιασμό της κυτταρικής σειράς MCF-7 (human breast cancer cell line). Τα αποτελέσματα της κυτταροτοξικής μελέτης των δύο συμπλόκων [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O Ι-Α, [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) II- Α και του cis-platin έδωσαν IC50έναντι της καρκινικής σειράς MCF-7 ίσο με 17.4±1.1, 4.92±0.8 και 5.21±0.8, αντίστοιχα.
ε βάση τα αποτελέσματα της δοκιμασίας ΜΤΤ, υπολογίστηκε η % κυτταρική βιωσιμότητα η οποία μειώνεται με την αύξηση της συγκέντρωσης των συμπλοκών. Και στις δύο περιπτώσεις η τοξικότητα των συ μπλόκων είναι συγκρίσιμη με το πρότυπο του cis-platin. Όπως φαίνεται από τα προηγουμένως αναφερθέντα αποτελέσματα, το σύμπλοκο [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) παρουσιάζει την υψηλότερη δραστικότητα έναντι της σειράς MCF-7, ελαφρώς καλύτερη από το cis-platin. To [Cu(2,2’-pq)2(ΝO3)](ΝO3)-6Η2O εμφανίζει χαμηλότερη τοξικότητα συγκριτικά με το χρυσό πρότυπο. Σε κάθε περίπτωση τα αποτελέσματα είναι συγκρίσιμα με το σύμπλοκο που χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα στα νοσοκομεία για τις χημειοθεραπευτικές ανάγκες των καρκινοπαθών.
Τα σύμπλοκα μελετήθηκαν ακόμα με τη μέθοδο του συνεστιακού μικροσκοπίου σάρωσης με λέιζερ, σε δύο διαφορετικές κυτταρικές σειρές και σε συγκέντρωση ίση με 10μΜ. Οι χρησιμοποιούμενες κυτταρικές σειρές ήταν η MCF-7 (breast cancer, hormone negative) και η ΗΕΚ-293 (kidney cells). Η έρευνα βασίστηκε στον ισχυρό φθορισμό των συμπλοκών του Cu(II), προσφέροντας έτσι την δυνατότητα της οπτικοποίησης των ενώσεων του μετάλλου, αφού αυτές εισήλθαν εντός των κυττάρων (Ρ. Li, 2011).
Το σύμπλοκο [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) δείχνει χαμηλά ποσοστά πρόσληψης τόσο στα φυσιολογικά νεφρικά κύτταρα (ΗΕΚ-293), όσο και στη μη υγιή κυτταρική σειρά από καρκίνο του μαστού (MCF-7). Και στις δύο περιπτώσεις εντοπίζεται στην επιφάνεια του κυττάρου ή στο κυτόπλασμα.
Στην περίπτωση του συμπλόκου [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O αυτό απορροφήθηκε και από τις δύο κυτταρικές σειρές. Σε ότι αφορά τα νεφρικά κύτταρα, εντοπίζεται στο κυτόπλασμα, μετά από επώαση μιας ώρας. Ενώ στην καρκινική σειρά MCF-7 εντοπίζεται στον πυρήνα, έπειτα από ίσο χρονικό διάστημα επώασης. Το αποτέλεσμα αυτό θα μπορούσε να θεωρηθεί ως μία εκλεκτική εισχώρηση του συμπλόκου στον πυρήνα των καρκινικών κυττάρων, γεγονός που υποδηλώνει ότι η ένωση αυτή θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως ιχνηθέτης.
Παράλληλα με τις βιολογικές μελέτες διεξήχθη και μικροβιολογική έρευνα, για το κατά πόσο τα σύμπλοκα αυτά (Ι-Α και ΙΙ-Α) επιδρούν στην ανάπτυξη του μύκητα Aspergillus Parasiticus. Έτσι, πραγματοποιήθηκε εμβολιασμός τρυβλίων θρεπτικού υλικού με κονίδια του μύκητα, ακολούθησε προσθήκη διαλύματος των συμπλοκών περιμετρικά του εμβολίου και μακροσκοπική παρατήρηση των αποικιών καθημερινά, για διάστημα 7 ημερών. Στο χρονικό διάστημα της μίας εβδομάδας, τα υπό μελέτη τρυβλία φυλάσσονταν σε σταθερή θερμοκρασία, 30°C σε σκοτεινές συνθήκες. Τελικά, υπολογίστηκε το ποσοστό αναστολής της ανάπτυξης του μύκητα παρουσία των διαλυμάτων των συμπλόκων και για τις δύο περιπτώσεις. Παράλληλα, μελετήθηκαν ο υποκαταστάτης 2,2’-pq, το αρχικό αντιδραστήριο Cu(NO3)2-3H2O, προκειμένου να εξαχθούν συγκριτικά αποτελέσματα για την επίδρασή τους στη μυκηλιακή ανάπτυξη (Dido Maria Meimaroglou, 2014).
Για κάθε μία από τις ενώσεις 2,2’-pq, Cu(NO3)2-3H2O, [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3), II-Α και [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O, Ι-Α, παρασκευάζονται διαλύματα συγκεντρώσεων 1.00mM, 0.10mM και 0.01mM.
Τα αποτελέσματα της ανασταλτικής δράσης των ενώσεωνΙ-Α , II- Α αλλά και των πρόδρομων ενώσεων τους έναντι της ανάπτυξης του μύκητα είναι τα ακόλουθα:
Από τα ληφθέντα αποτελέσματα, γίνεται σαφές ότι η παρουσία όλων των διαλυμάτων, ανεξαρτήτως συγκέντρωσης, προκαλεί καθυστέρηση στην ανάπτυξη του μύκητα. Ωστόσο, η μεγαλύτερη ανασταλτική επίδραση στην ανάπτυξη του μυκηλίου φαίνεται πως προέρχεται από το σύμπλοκο [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O Ι-Α, σε συγκέντρωση 1x10<-3>Μ, το οποίο προκαλεί αναστολή της ανάπτυξης της τάξεως του (33.33±3.72)%, για τις 7 ημέρες επώασης. Το σύμπλοκο ΙΙ-Α, [Cu(2,2’-pq)(N03)](N03), παρουσιάζει αρκετά μικρότερη ανασταλτική δράση, σε ποσοστό που ανέρχεται στο (20.24±2.06) όταν το διάλυμά προστίθεται σε συγκέντρωση 1 x 10<-3>Μ. Η ανασταλτική δράση του προσεγγίζει αυτήν του υποκαταστάτη 2,2’-pq και του αρχικού αντιδραστηρίου Cu(NO3)2-3H2O, με ποσοστά (18.53±2.77)% και (17.98±3.72)% αντίστοιχα.
Μέρος των αποτελεσμάτων μας έχει παρουσιαστεί ως αναρτημένη εργασία στο 7° Ευρωπαϊκό Συνέδριο Ασφάλειας Τροφίμων [Lioli et al., November, 2017], περίληψη της οποίας κατατίθεται.
Τα παραδείγματα που ακολουθούν δίνονται με σκοπό την περαιτέρω επεξήγηση της συνθετικής μεθόδου καθώς και των βιολογικών εφαρμογών των ενώσεων της παρούσας εφεύρεσης.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
Παράδειγμα 1.
Παρασκευή του συμπλόκου [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O (Ένωση τύπου Ι-Α). Κατάλληλη ποσότητα του υποκαταστάτη 2,2’-pq (MB=207.23g/mol) και του [Cu(NO3)2]-3H2O (Mr=241.60 g/mol) ώστε να αντιστοιχούν σε 2:1 ισοδύναμα διαλύονται σε 40 mL αιθανόλης.
β) Όταν έχει επιτευχθεί πλήρης διάλυση του υποκαταστάτη και του αρχικού αντιδραστηρίου του χαλκού (II), τα δύο διαλύματα αναμιγνύονται και αφήνονται υπό ανάδευση σε θερμοκρασία δωματίου για χρονικό διάστημα τουλάχιστον μίας (01) ώρας.
γ) Το πράσινο ίζημα που προκύπτει, διηθείται υπό κενό και αφήνεται για ξήρανση για είκοσι τέσσερεις (24) ώρες
δ) Μετά το πέρας των είκοσι τεσσάρων (24) ωρών, το στερεό παραλαμβάνεται και τοποθετείται σε σύστημα κρυστάλλωσης μεθανόλης-διαιθυλαιθέρα με την τεχνική της διάχυσης ατμών, όπου και παραμένει για χρονικό διάστημα τεσσάρων έως έξι (4-6) ημερών, έως ότου να απομονωθούν πράσινοι κρύσταλλοι. Οι κρύσταλλοι συλλέγονται και ξηραίνεται με θέρμανση στους 50<ο>C.
Η τεχνική της διάχυσης ατμών περιλαμβάνει τα βήματα που περιγράφονται παρακάτω: α) Σε φιαλίδιο αποθήκευσης μικρού όγκου παρασκευάζεται κορεσμένο διάλυμα του συμπλόκου σε μεθανόλη, σε όγκο που δεν ξεπερνά τα 2.5 mL.
β) Το φιαλίδιο αυτό τοποθετείται εντός ενός μεγαλύτερου φιαλιδίου, το οποίο περιέχει 10 mL διαιθυλαιθέρα, σε τέτοια ποσότητα ώστε η στάθμη του διαιθυλαιθέρα να ξεπερνά αυτή του διαλύματος του συμπλόκου.
γ) Το εξωτερικό φιαλίδιο πωματίζεται και το σύστημα φυλάσσεται στο σκοτάδι για χρονικό διάστημα μερικών ημερών, έως ότου να καθιζάνουν οι πράσινοι κρύσταλλοι. Το τελικό προϊόν είναι η χημική ένωση [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O, 1-Α, η οποία είναι πλήρως διαλυτή στο νερό σε συγκέντρωση που φτάνει έως και τα 3><10<'3>Μ. [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3) (1):, Yield: 95%,. Elemental analysis (%) Calcd for C44H36N10F12O2P2Ru: C, 46.80; H, 3.22; N, 12.41; found: C, 46.69; H, 3.34; N, 12.31. UV mmax/nm (ε/Μ-1 cm-1, MeCN): 414 (30435), 293 (81 770), 261 (40340). ESI-MS (MeCN): m/z 947.5 ([M-PF6]+), 401.4 ([M-2PF6]2+).
Παοάδειγμα 2.
Παρασκευή του συμπλόκου [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) (Ένωση τύπου IΙ-Α).
Κατάλληλη ποσότητα του υποκαταστάτη 2,2’-pq (MB=207.23g/mol) και του [CU(NO3)2]-3H2O (Μr=241.60 g/mol) ώστε να αντιστοιχούν σε 1:1 ισοδύναμα διαλύονται σε 25 mL αιθανόλης. Στη συνέχεια η πορεία της σύνθεσης που ακολουθείται είναι ακριβώς η ίδια όπως και για την ένωση Ι-Α. Με τη τεχνική της διάχυσης λαμβάνονται πράσινοι κρύσταλλοι. Οι κρύσταλλοι συλλέγονται και ξηραίνεται με θέρμανση στους 50<ο>c. Το τελικό προϊόν είναι η χημική ένωση [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) IΙ-Α, η οποία είναι πλήρως διαλυτή στο νερό σε συγκέντρωση που φτάνει έως και τα 3 x 10<-3>Μ.
[Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) (2) : Yield: 98%,. Elemental analysis (%) Calcd for C13H9CuN5O6<+>: C, 39.55; Η, 2.30; Cu, 16.10; N, 17.74; O, 24.32; found: C, 46.69; H, 3.34; N, 12.31. UV λmax/nm (ε/Μ-1 cm-1, MeCN): 414 (30 435), 293 (81 770), 261 (40340). ESI-MS (MeCN): m/z 947.5 ([M-PF6]+), 401.4 ([M-2PF6]2+).
Βιολογικές Μελέτες
Μελέτη επίδρασης με CT-DNA
Παράδειγμα 3.
Για την παρασκευή των διαλυμάτων της τιτλοδότησης UV-Vis σταθερή συγκέντρωση συμπλόκου (Ι-Α ή ΙΙ-Α) επωάστηκε, για 24h, με διάφορες συγκεντρώσεις DNA σε ρυθμιστικό διάλυμα Tris-HCl, pΗ=7.20, και μετρήθηκε η απορρόφηση τους. Τα πειραματικά δεδομένα προσαρμόζονται στην παρακάτω εξίσωση και υπολογίζεται η σταθερά σύνδεσης, Kb (G. Dougherty, 1982).
Όπου:
· [DNA]: η συγκέντρωση του DNA σε κάθε λόγο R,
• εa: συντελεστής μοριακής απορρόφησης σε ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος του κάθε διαλύματος (υπολογίζεται ως Aobs/[complex]),
• εb: συντελεστής μοριακής απορρόφησης του δεσμευμένου με το DNA συμπλόκου
· εfσυντελεστής μοριακής απορρόφησης του ελεύθερου (μη δεσμευμένου) συμπλόκου.
Οι λόγοι, R, που χρησιμοποιήθηκαν αντιστοιχούν στη συγκέντρωση του DNA, προς τη συγκέντρωση του συμπλόκου, ενώ η τελευταία παραμένει σταθερή σε όλα τα δείγματα και ίση με 2x10<-5>Μ. Έτσι, προκύπτουν λόγοι ίσοι με 0, 0.5, 1, 1.5, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 15. Η γραφική παράσταση του [DΝΑ]/(εa- εf) συναρτήσει της [DNA] δίνει μια γραμμική ευθεία με κλίση 1/(εb,- εf) και τομή στον άξονα y ίση με 1/Kb(b- εf). Με τη βοήθεια της μεθόδου ελάχιστων τετραγώνων υπολογίζεται η σταθερά σύνθεσης Kbαπό το λόγο της κλίσης προς την τομή.
Μια άλλη μέθοδος εξέτασης της ικανότητας και του τρόπου σύνδεσης του DNA με τις διάφορες ενώσεις αποτελεί η μέτρηση του ιξώδους σε διάλυμα DNA. Τα δείγματα παρασκευάστηκαν και εδώ με παρόμοιο τρόπο όπως και στην τιτλοδότηση UV-Vis, με τη διαφορά ότι σε αυτήν την περίπτωση διατηρείται σταθερή η συγκέντρωση του DNA και μεταβάλλεται η συγκέντρωση του συμπλόκου. Το αποτέλεσμα είναι να δημιουργούνται δείγματα διαφορετικών λόγων R=[σύμπλοκο χαλκού]/[DΝΑ]. Οι λόγοι που χρησιμοποιήθηκαν σε αυτήν την περίπτωση ήταν 0, 0.05, 0.1 , 0.15, 0.2, 0.25 και 0.5. Για τον έλεγχο της επαναληψιμότητας των αποτελεσμάτων έγιναν τουλάχιστον τρεις μετρήσεις για κάθε δείγμα, οι οποίες δεν διέφεραν μεταξύ τους περισσότερο από 0.3s και η τελική τιμή ελήφθη ως το μέσο όρο αυτών.
Το σχετικό ιξώδες υπολογίζεται από τη σχέση:
Όπου,
• t: ο χρόνος ροής σε s του κάθε διαλύματος και
t0: ο χρόνος ροής του διαλύτη.
Η αύξηση του μήκους της έλικας του DNA υπολογίστηκε από τα πειραματικά δεδομένα, σύμφωνα με την προσεγγιστική σχέση (G. Cohen, 1969):
Όπου,
• L, L0: το πειραματικό μήκος του DNA, παρουσία και απουσία συμπλόκου, αντίστοιχα
• n, n0: τα σχετικά ιξώδη (για τις συγκεντρώσεις του πειράματος θεωρούνται κατά προσέγγιση ίσα με το ανηγμένο ιξώδες), παρουσία και απουσία συμπλόκου, αντίστοιχα
• t, τDΝΑ,t0: οι χρόνοι ροής των διαλυμάτων DNA παρουσία του συμπλόκου, του διαλύματος DNA και απουσία του συμπλόκου και του διαλύτη (ρυθμιστικό διάλυμα), αντίστοιχα.
Η αλληλεπίδραση μιας σύμπλοκης ένωσης με το DNA μπορεί να μελετηθεί και με τη χρήση της κυκλικής βολταμμετρίας, μελετώντας, ουσιαστικά, τις μεταβολές στα δυναμικά μετά την προσθήκη διαλύματος DNA (Μ. Sirajuddin, 2013).
Η τεχνική του φθορισμού είναι μία από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες τεχνικές για τη μελέτη αλληλεπιδράσεων μεταξύ μικρών μορίων και του DNA. Οι ενώσεις εκείνες που η μελέτη τους ενδείκνυται για τη χρήση της φθορισμομετρίας περιέχουν στο μόριό τους αρωματικές ομάδες με χαμηλής ενέργειας π→ π* επίπεδα μετάδοσης. Πειραματικά ο φθορισμός χρησιμοποιείται κατά κύριο λόγο μετρώντας τις μεταβολές της έντασης του φθορισμού του βρωμιούχου αιθιδίου (ΕΒ), ενός κλασικού χρωμοφόρου που συνδέεται στο DNA. Ο φθορισμός του ΕΒ αυξάνεται παρουσία DNA, εξαιτίας της ισχυρής σύνδεσής του μέσω παρεμβολής ανάμεσα στα στοιβαγμένα ζεύγη βάσεων. Όπως έχει καταγραφεί, η ένταση στον φθορισμό του συμπλέγματος ΕΒ-DNA μειώνεται όταν ένα δεύτερο μόριο, δρώντας ανταγωνιστικά με το ΕΒ, αλληλεπιδρά με το μακρομόριο μέσω παρεμβολής. Κατασκευάζονται και πάλι δείγματα με λόγους R με τιμές: 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.5, 1, 2 και 3, ενώ σε αυτή την περίπτωση το R ισούται με τη συγκέντρωση του συμπλόκου προς εκείνη του DNA. Έτσι, για ένα σύμπλοκο-παρεμβολέα μπορεί να υπολογιστεί η σταθερά απόσβεσης ή Ksvακολουθώντας τη γραμμική εξίσωση Stern-Volmer (Μ. Sirajuddin, 2013):
Όπου,
• Ι0: η ένταση φθορισμού απουσία συμπλόκου
• I: η ένταση φθορισμού παρουσία συμπλόκου
• Ksv: η Stem-Volmer σταθερά απόσβεσης
· [Q]: η συγκέντρωση του συμπλόκου.
Η φασματοσκοπία κυκλικού διχρωϊσμού είναι μια πολύ χρήσιμη τεχνική για την διάγνωση αλλαγών στην δομή του DNA, όταν αυτό αλληλεπιδρά με μια ένωση. Στην περίπτωση που το C.T.-DNA αλληλεπιδρά με ένα μεταλλικό σύμπλοκο, εμφανίζονται αλλαγές στο χαρακτηριστικό φάσμα κυκλικού διχρωϊσμού του μακρομορίου. Το ελεύθερο DNA εμφανίζει μία θετική κορυφή στα 275nm, που οφείλεται στο στοίβαγμα των βάσεων και μία αρνητική στα 245nm εξαιτίας της δεξιόστροφης έλικας που εμφανίζει η Β μορφή του C.T.-DNA. Η σύνδεση ενός συμπλόκου μέσω της αύλακας ή μέσω ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων επιφέρει ελάχιστη έως και μηδαμινή μεταβολή τόσο στο στοίβαγμα των βάσεων, όσο και στην ελικοειδή δομή του μακρομορίου, σε αντίθετη με μίας παρεμβολικής φύσης αλληλεπίδραση, η οποία επιδρά και στις δύο κορυφές που εμφανίζονται στο φάσμα του κυκλικού διχρωϊσμού. Σε κάθε περίπτωση, οποιαδήποτε παρατηρούμενη αλλαγή στο φάσμα του CD υποδεικνύει ότι η σύμπλοκη ένωση συνδέεται με το DNA (R. Gomathi, 2014).
Ο διαχωρισμός που προκαλείται στο γενετικό υλικό σε σκοτεινές συνθήκες αλλά και υπό την επίδραση ακτινοβολίας, ερευνήθηκε με ηλεκτροφόρηση σε πηκτή αγαρόζης, χρησιμοποιώντας το πλασμιδιακό DNA, pBR322.
Τα αποτελέσματα των παραπάνω μελετών υποδηλώνουν ότι και οι δύο σύμπλοκες ενώσεις του χαλκού (II) με υποκαταστάτες την 2,2’-pq και τα νιτρικά ιόντα μπορούν να συνδέονται με το γενετικό υλικό μέσω δύο διαφορετικών τρόπων αλληλεπίδρασης. Ειδικότερα, όλα τα παραπάνω πειράματα περιλαμβάνουν μεταβολές που αποδίδονται τόσο σε παρεμβολή των ενώσεων μεταξύ των ζευγών του C.T.-DNA, όσο και σε εξωτερική συναρμογή, πιθανότατα μέσω κάποιας αύλακας του μακρομορίου. Οι σταθερές σύνδεσης και απόσβεσης για το [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3), ΙΙ-Α υπολογίστηκαν ίσες με (1.1±1) x 10<5>Μ<-1>και (2.2±0.23)x10<3>Μ<-1>, αντίστοιχα. Ενώ, για το [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O, Ι-Α υπολογίστηκαν ίσες με (1.8±5)x10<5>Μ<-1>και (5±0.25)x10<3>Μ<-1>, αντίστοιχα. Τέλος, το πείραμα της ηλεκτροφόρησης έδειξε ότι το [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O ενισχύει τον σχηματισμό της μορφής II του πλασμιδιακού DNA. Η μορφή II αποδίδεται στην κυκλική μορφή του πλασμιδιακού DNA, η οποία δημιουργείται ως αποτέλεσμα του σπασίματος ενός εκ των δύο κλώνων της υπερελικωμένης δομής του.
Μελέτη κυτταροτοξικής δράσης.
Παράδειγμα 4.
Πιο συγκεκριμένα, η μελέτη ΜΤΤ χρησιμοποιήθηκε για να διαπιστωθεί η βιωσιμότητα των κυττάρων έπειτα από 24h επώασής τους με τα σύμπλοκα του χαλκού (II). Τα αποτελέσματα συγκρίθηκαν με το γνωστό αντικαρκινικό φάρμακο cis-platin, χρησιμοποιώντας διαφορετικές συγκεντρώσεις (S. Patitungkho, 2011), (S. Patitungkho, 2011), (Radi, 2010). Όπως είναι γνωστό το ΜΤΤ απορροφάται από τα μιτοχόνδρια του κυττάρου και μετατρέπεται σε φορμαζάνη από το ένζυμο υδρογενάση. Αρχικά, 1 x 10<4>κύτταρα διασπείρονται σε πλάκα φρεατίων και υποβάλλονται σε επεξεργασία για 24 ώρες με 0.25, 0.5, 2.5, 5, 25 και 50μΜ της κάθε ένωσης. Ακολουθεί η επώασή τους σε θερμοκρασία 37°C με 5% CO2για 24 ώρες, ώστε τα κύτταρα να βρεθούν στη λογαριθμική φάση. Στη συνέχεια, προστίθεται το ΜΤΤ σε τελική συγκέντρωση 0.5mg/ml και τα κύτταρα επωάζονται για επιπλέον 4 ώρες υπό τις ίδιες συνθήκες, με στόχο τη μέτρηση του μετασχηματισμένου, σε φορμαζάνη (μωβ κρύσταλλοι), ΜΤΤ (κίτρινο) από τα κύτταρα που επιβίωσαν. Οι κρύσταλλοι της φορμαζάνης διαλύθηκαν σε DMSO και αφέθηκαν για επώαση στους 37°C, για χρονικό διάστημα 4 ωρών. Η απορρόφηση των διαλυμάτων από κάθε φρεάτιο μετρήθηκε με φασματοφωτόμετρο ορατού-υπεριώδους σε μήκος κύματος 520nm (στη βιβλιογραφία αναγράφεται μήκος κύματος 640nm). Τα αποτελέσματα από την δοκιμασία ΜΤΤ παρουσιάζονται με βάση τις απορροφήσεις στα (520±SD)nm, χρησιμοποιώντας δεδομένα από τρία διαφορετικά πειράματα (triplicate experiments) (Η. Τ. Ε. Κ. Efithimiadou, Υ. Sanakis, C. Ρ. Raptopoulou, Ν. Katsaros, A. Scorilas, A. Karaliota, G. Psomas, 2007), (Μ. E. K. E. K. Efithimiadou, A. Karaliota, G. Psomas, 2008), (Μ. E. Katsarou, 2008).
Μελέτη Μικροβιολογικής Δράσης
Παράδειγμα 5
Παρακάτω περιγράφεται πλήρως η πειραματική πορεία που ακολουθήθηκε για τον προσδιορισμό της επίδρασης των ενώσεων στη μυκηλιακή ανάπτυξη του μύκητα. Με τη βοήθεια αποστειρωμένου δοκιμαστικού σωλήνα, στη μέση κάθε τρυβλίου, ανοίχθηκε μια κυκλική οπή, εντός της οποίας έγινε έγχυση του εμβολίου των κονιδίων (10<2>κονίδια σε κάθε οπή). Αμέσως μετά, έγινε προσθήκη 100μL από το κάθε διάλυμα, περιμετρικά της οπής, έτσι ώστε η επίδρασή του στην ανάπτυξη του μυκηλίου του Aspergillus parasiticus να είναι εξασφαλισμένη. Η ίδια διαδικασία ακολουθήθηκε και για τα τρυβλία-control στα οποία προστέθηκαν περιμετρικά της οπής 100μL του εκάστοτε διαλύτη (MeOH για τα 2,2’-pq και Millipore-H2O για τα Cu(NO3)2-3H2O, [Cu(2,2’-pq)(NO3)](NO3) και [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3)-6H2O). Για κάθε διαφορετική συγκέντρωση αλλά και για τα δείγματα control, εμβολιάστηκαν και επωάστηκαν τρία τρυβλία, ώστε τα αποτελέσματα να είναι όσο το δυνατόν πιο ακριβή και στην εξαγωγή των τελικών αποτελεσμάτων λήφθηκε το μέσο όρο αυτών. Όλα τα τρυβλία επωάστηκαν (στατικά) κάτω από τις ίδιες ακριβώς συνθήκες ( 30°C για 7 ημέρες). Η παρατήρηση της επίδρασης των διαφορετικών διαλυμάτων στην ανάπτυξη του Aspergillus parasiticus έγινε μακροσκοπικά, με καθημερινή παρακολούθηση και μέτρηση της διαμέτρου του μυκηλίου (σε cm). Η ποσότητα που προστέθηκε από κάθε διάλυμα ήταν 100μL και τα αποτελέσματα που προέκυψαν συγκρίθηκαν με αυτά που προέκυψαν από τα δείγματα control, τα οποία περιείχαν μόνο τα κονίδια του μύκητα και 100μL διαλύτη (Millipore-H2O ή MeOH). Επιπλέον, για να εξετασθεί μια πιθανή ανασταλτική επίδραση των διαλυτών στη μυκηλιακή ανάπτυξη του Aspergillus parasiticus, μελετήθηκαν και τρία τυφλά δείγματα (μόνο με 10<2>κονίδια του μύκητα). Ωστόσο δεν παρατηρήθηκε κάποια σημαντική διαφορά σε σχέση με τα δείγματα control που περιείχαν μόνο τον μύκητα, γεγονός που επιβεβαιώνει την πρακτικά μηδενική τοξικότητα των συγκεκριμένων διαλυτών. Έτσι, είμαστε σε θέση να θεωρήσουμε ότι οποιαδήποτε μεταβολή στην ανάπτυξη του μικροοργανισμού οφείλεται στη δράση των ενώσεων.
Επίσης, τονίζεται πως ο Aspergillus parasiticus στο θρεπτικό υλικό AFPA χρειάζεται τουλάχιστον 42 ώρες για να σχηματίσει τις χαρακτηριστικές του αποικίες, για το λόγο αυτό στα παρακάτω αποτελέσματα δεν περιλαμβάνεται η 1η ημέρα παρακολούθησης, καθώς η ανάπτυξη του μυκηλίου δεν ήταν εμφανής.
ΒιΒλιογραφία
Cowen, L. Ε., The evolution of fungal drug resistance: modulating the trajectory from genotype to phenotype. Nature reviews: Microbiology 2008, 6 (3), 187-198 Cohen G., Η. E. (1969). Viscosity and sedimentation study of sonicated DNA-proflavine complexes. Biopolymers, 5(1), 45-55.
Dido Maria Meimaroglou, D. G., Fotini Flouri, Panagiota Markaki. (2014). The plant growth regulator methyl jasmonate inhibits aflatoxin B1 production by Aspergillus parasiticus in caper. International Journal of Nutrition and Food Sciences, 3, 10-17. doi:10.11648/j.ijnfs.s.2014030501.13
Dougherty G., W. J. P. (1982). Spectroscopic analysis of drug-nucleic acid interactions.
Critical Reviews in Biochemistry, 12(2), 103-132.
Efithimiadou E.K., Η. T., Y. Sanakis, C. P. Raptopoulou, N. Katsaros, A. Scorilas, A.
Karaliota, G. Psomas. (2007). Structure and biological properties of the copper(II) complex with the quinolone antibacterial drug N-propyl-norfloxacin and 2,20-bipyridine. Journal of inorganic biochemistry, 101(1), 64-73.
Efithimiadou E. K., A. Karaliota, G. Psomas. (2008). Copper(II) complexes with sparfloxacin and nitrogen-donor heterocyclic ligands: Structure-activity relationship. Journal of inorganic biochemistry, 102(4), 910-920. doi:
Frezza M., S. H., D. Chen, A. Davenport, S. Schmitt, D. Tomco, Q. P. Dou, Novel Metals and Metal Complexes as Platforms for Cancer Therapy. Current pharmaceutical design 2010, 16 (16), 1813-1825.
Gomathi R., A. R., A. Murugan. (2014). Evaluation of DNA binding, cleavage, and cytotoxic activity of Cu(II), Co(II),and Ni(II) sciff base complexes od 1-phenylndoline-2,3-dione with isonicotinohydrazide. Bioinorganic chemistry and applications, 2014. doi:http://dx.doi.org/10.1155/2014/215392 Gupte, A. R. J. M. (2009). Elevated copper and oxidative stress in cancer cells as a target for cancer treatment. Cancer treatment reviews, 3.5(1), 32- 46.
Harper B.W., A. Μ. K.-H., Μ. P. Grant, M. Manohar, K. B. Garbutcheon- Singh, J. R.
Aldrich-Wright, Advances in Platinum Chemotherapeutics. Chemistry-A European Journal 2010, 16 (24), 7064-7077.
JKatsarou Μ. E., G. Psomas, A. Karaliota, D. Vourloumis. (2008). Novel copper (II) complex of N-propyl-norfloxacin and 1, 10-phenanthroline with enhanced antileukemic and DNA nuclease activities. Journal of medicinal chemistry, 51(3), 470-478.
Kasselouri S., A. G., A. Katehanakis, G. Kallcanis, S. P. Perlepes, N. Hadjiliadis.
(1993). 1:1 metal complexes of 2-(2'-pyridyl)quinoxaline, a ligand unexpectedly formed by the reaction between 2-acetylpyridine and 1,2-phenylenediamine. Inorganica ChimicaActa, 207(2), 255-258.
Kim B.E., T. N., D. J. Thiele. (2008). Mechanisms for copper acquisition, distribution and regulation. Nature chemical biology, 4(3), 176-185.
Lioli E., C. A. Mitsopoulou, Kollia, E., Markaki, P. (2017) Synthesis of two novel Cu(II)-quinoxaline complexes. Inhibition of growth and aflatoxin B1 production of Aspergillus parasiticus. Food Microbiol Saf Hyg 2017, 2:4(Suppl) DOI: 10.4172/2476-2059-C 1-006, 7th European Food Safety & Standards Conference, November 13-14, 2017
Marzano C., Μ. P., F. Tisato, C. Santini. (2009). Copper Complexes as Anticancer Agents. Formerly Current Medicinal Chemistry- Anti-Cancer Agents, 9(2), 185-211.
Li P., X. D., Z. Chen, Y. Liu, T. Xie, L. Fang. (2011). A near-infrared fluorescent probe for detecting copper (II) with high selectivity and sensitivity and its biological imaging applications. Chemical Communications, 47(27), 7755-7757.
Passi S., . Μ. N.-P., A. A. Fabbri, P. Fasella. (1984). Role of lipoperoxidation in aflatoxin production. Applied microbiology and biotechnology, 19(3), 186- 190. Patidar A.K., M. J., A. K. Mobiya, G. Selvam. (2011). Exploring Potential of Quinoxaline Moiety. International Journal of PharmTech Research, 3(1), 386-392.
Patitungkho S. A., P. Dandawate, S. Padhye, A. Ahmad, F. H. Sarkar. (2011).
Synthesis, characterization and anti-tumor activity of moxifloxacin-copper complexes against breast cancer cell lines. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 21(6), 1802-1806.
Radi, A. E. (2010). Application of electrochemical methods for analysis of fluoroquinolones antibacterial agents and fluoroquinolones-DNA interactions. The Open Chemical and Biomedical Methods Journal, 3, 27-36.
Sirajuddin M. , S. A., A. Badshah. (2013). Drug-DNA interactions and their study by UV-Visible, fluorescence spectroscopies and cyclic voltametry. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 124, 1-19.
Tisato. , C. Μ., M. Porchia, M. Pellei, C. Santini. (2010). Copper in Diseases and Treatments, and Copper-Based Anticancer Strategies. Medicinal research reviews, 30 (4), 708-749.
Claims (8)
- ΑΞΙΩΣΕΙΣ 1. Σύμπλοκες ενώσεις δισθενούς χαλκού του τύπου I, II με ένα ή δύο πολυπυριδινικούς δισχιδείς υποκαταστάτες και ανόργανα οξοανιόντα που δύνανται να συνδεθούν μονοσχιδώς ή δισχιδώς με το μεταλλικό ιόν,.
- Όπου: οι ομάδες L1-L2παριστάνουν φυσικά προϊόντα που δρουν αντίστοιχα ως δισχιδείς αζωτούχοι ετεροκυκλικοί υποκαταστάτες όπου ένα ετεροάτομο αζώτου της κάθε ομάδας L1, L2συμμετέχει με ένα ζεύγος ηλεκτρονίων στον δεσμό προς το κεντρικό άτομο του χαλκού και οι ομάδες L1, L2είναι ομάδες πυριδίνης και κινοξαλίνης. Η ομάδα X παριστάνει ανόργανα οξοανιόντα όπως νιτρικά που μπορούν να συμπλεχθούν μονοσχιδώς ή δισχιδώς προς το μεταλλικό ιόν του χαλκού μέσω ζεύγους ηλεκτρονίων ενός ή δύο εκ των οξυγόνων που διαθέτουν, αντίστοιχα. 2. Η συμπλοκή ένωση του τύπου Ι-Α σύμφωνα με την αξίωση 1
- 3. Η σύμπλοκη ένωση του τύπου Π-Α σύμφωνα με την αξίωση 1
- 4. Μία μέθοδο για την παρασκευή υψηλής καθαρότητας κρυσταλλικών ενώσεων του δισθενούς χαλκού του τύπου Ι-Α σύμφωνα με την αξίωση 2. Η μέθοδος περιλαμβάνει τα ακόλουθα στάδια: Οι ενώσεις ένυδρος νιτρικός χαλκός, [Cu(NO3)2]-3H2O και 2, 2’-πυριδυλοκινοξαλίνη, 2,2’pq, διαλύονται σε αιθανόλη και αναμιγνύονται σε αναλογία 1:2. Στη συνέχεια αφήνονται υπό ανάδευση σε θερμοκρασία δωματίου για χρονικό διάστημα τουλάχιστον μίας ώρας. Το πράσινο ίζημα που προκύπτει, διηθείται υπό κενό και αφήνεται για ξήρανση για είκοσι τέσσερεις (24) ώρες. Μετά το πέρας των είκοσι τεσσάρων (24) ωρών, το στερεό παραλαμβάνεται και τοποθετείται σε σύστημα κρυστάλλωσης μεθανόλης-διαιθυλαιθέρα με την τεχνική της διάχυσης ατμών, όπου και παραμένει για χρονικό διάστημα τεσσάρων έως έξι (4-6) ημερών. Οι πράσινοι κρύσταλλοι που σχηματίζονται απομονώνονται και χαρακτηρίζονται κρυσταλλογραφικά. Η ένωση που απομονώνεται είναι η Ι-Α, έξι-ύδατο νιτρικός δις(2, 2’-πυριδυλοκινοξαλίνη)νιτρικοχαλκός(ΙΙ), [Cu(2,2’-pq)2(NO3)](NO3).6H2O με απόδοση 95% και κρυσταλλώνει σε κεντροσυμμετρικό σύστημα Ρ 2/η.
- 5. Χρήση των ενώσεων του τύπου Ι-Α, II- Α των αξιώσεων 1-3 για την παρασκευή φαρμάκου για την θεραπεία του καρκίνου του μαστού.
- 6. Χρήση των ενώσεων του τύπου Ι-Α, ΙΙ-Α των αξιώσεων 1 -3 για την παρασκευή φαρμάκου για την θεραπεία διαφόρων τύπου καρκίνου.
- 7. Χρήση των ενώσεων του τύπου Ι-Α, ΙΙ-Α των αξιώσεων 1 -3 για την παρασκευή φαρμάκου για την αναστολή της δράσης του μύκητα Aspergillus parasiticus που επιτυγχάνεται μέσω παρεμπόδισης της ανάπτυξης του.
- 8. Τη χρήση των ενώσεων του τύπου Ι-Α, ΙΙ-Α των αξιώσεων 1-3 με μία από τις αξιώσεις 5-7, μόνων τους ή σε συνδυασμό με άλλα συστατικά, σε οποιαδήποτε μορφή τυποποίησης.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100069A GR1009550B (el) | 2018-02-20 | 2018-02-20 | Ενωσεις του δισθενους χαλκου με φυσικα προϊοντα πυριδυλοκινοξαλινης και νιτρικων που επιδεικνυουν αντικαρκινικη και αντιμυκητιακη δραση και μπορουν να δρασουν ως φαρμακα με πολλαπλο στοχο |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20180100069A GR1009550B (el) | 2018-02-20 | 2018-02-20 | Ενωσεις του δισθενους χαλκου με φυσικα προϊοντα πυριδυλοκινοξαλινης και νιτρικων που επιδεικνυουν αντικαρκινικη και αντιμυκητιακη δραση και μπορουν να δρασουν ως φαρμακα με πολλαπλο στοχο |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR1009550B true GR1009550B (el) | 2019-07-01 |
Family
ID=67989212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20180100069A GR1009550B (el) | 2018-02-20 | 2018-02-20 | Ενωσεις του δισθενους χαλκου με φυσικα προϊοντα πυριδυλοκινοξαλινης και νιτρικων που επιδεικνυουν αντικαρκινικη και αντιμυκητιακη δραση και μπορουν να δρασουν ως φαρμακα με πολλαπλο στοχο |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| GR (1) | GR1009550B (el) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002066435A1 (en) * | 2001-02-23 | 2002-08-29 | The University Of Sydney | Metal complexes and therapeutic uses thereof |
| WO2017116356A1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-06 | Atilim Universitesi | Dna targeted mono and heterodinuclear complexes |
-
2018
- 2018-02-20 GR GR20180100069A patent/GR1009550B/el active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002066435A1 (en) * | 2001-02-23 | 2002-08-29 | The University Of Sydney | Metal complexes and therapeutic uses thereof |
| WO2017116356A1 (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-06 | Atilim Universitesi | Dna targeted mono and heterodinuclear complexes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Rendošová et al. | New silver complexes with bioactive glycine and nicotinamide molecules–Characterization, DNA binding, antimicrobial and anticancer evaluation | |
| Raza et al. | Quercetin-iron complex: synthesis, characterization, antioxidant, DNA binding, DNA cleavage, and antibacterial activity studies | |
| Reddy et al. | Synthesis, characterization of new copper (ii) Schiff base and 1, 10 phenanthroline complexes and study of their bioproperties | |
| Prasad et al. | Palladium (II) complexes as biologically potent metallo-drugs: Synthesis, spectral characterization, DNA interaction studies and antibacterial activity | |
| Jayamani et al. | Synthesis of mononuclear copper (II) complexes of acyclic Schiff’s base ligands: Spectral, structural, electrochemical, antibacterial, DNA binding and cleavage activity | |
| Byrne et al. | Synthesis, structural, photophysical and electrochemical studies of various d-metal complexes of btp [2, 6-bis (1, 2, 3-triazol-4-yl) pyridine] ligands that give rise to the formation of metallo-supramolecular gels | |
| Chen et al. | High cytotoxicity of dihalo-substituted 8-quinolinolato-lanthanides | |
| Kumar et al. | Synthesis, characterization, antioxidant, antimicrobial, DNA binding and cleavage studies of mononuclear Cu (II) and Co (II) complexes of 3-hydroxy-N'-(2-hydroxybenzylidene)-2-naphthohydrazide | |
| Sundaravadivel et al. | DNA/BSA binding, DNA cleavage and electrochemical properties of new multidentate copper (II) complexes | |
| Murugesan et al. | Synthesis, spectroscopic characterization and structural investigation of a new charge transfer complex of 2, 6-diaminopyridine with 4-nitrophenylacetic acid: antimicrobial, DNA binding/cleavage and antioxidant studies | |
| Mehta et al. | Antimalarial, antimicrobial, cytotoxic, DNA interaction and SOD like activities of tetrahedral copper (II) complexes | |
| Murugesan et al. | Synthesis, spectral, structural analysis and biological evaluation of a new hydrogen-bonded charge-transfer complex: 2, 3-dimethylquinoxalinium-p-toluenesulfonate | |
| Selvarani et al. | Synthesis, characterization and crystal structures of copper (II) and nickel (II) complexes of propargyl arm containing N2O2 ligands: antimicrobial activity and DNA binding | |
| Qin et al. | Synthesis and antitumor mechanisms of a copper (II) complex of anthracene-9-imidazoline hydrazone (9-AIH) | |
| Aramesh-Boroujeni et al. | Evaluation of DNA, BSA binding, DNA cleavage and antimicrobial activity of ytterbium (III) complex containing 2, 2'-bipyridine ligand | |
| Shankar et al. | Three mononuclear Cu (II) complexes based on p-tolylmethanamine Schiff bases: in-vitro cytotoxicity, DNA binding ability, nuclease activity and antibacterial studies | |
| Gao et al. | Four related mixed-ligand nickel (II) complexes: effect of steric encumbrance on the structure, DNA/BSA binding, DNA cleavage and cytotoxicity | |
| Hadadzadeh et al. | The piroxicam complex of copper (II), trans-[Cu (Pir) 2 (THF) 2], and its interaction with DNA | |
| Lioli et al. | Synthesis, characterization, DNA binding and cytotoxicity studies of two novel Cu (II)-2-(2′-pyridyl) quinoxaline complexes | |
| Abebe et al. | Copper (II) mixed-ligand complexes containing 1, 10-phenanthroline, adenine and thymine: Synthesis, characterization and antibacterial activities | |
| Baul et al. | New dibutyltin (iv) ladders: Syntheses, structures and, optimization and evaluation of cytotoxic potential employing a375 (melanoma) and hct116 (colon carcinoma) cell lines in vitro | |
| Chetana et al. | Oxidative DNA cleavage, cytotoxicity and antimicrobial studies of l-ornithine copper (II) complexes | |
| Joseph et al. | Antioxidant and biochemical activities of mixed ligand complexes | |
| Chetana et al. | μ-Oxamido binuclear copper (II) complexes: Synthesis, crystal structure, DNA interaction and antibacterial studies | |
| Sumalatha et al. | Antioxidant, antimicrobial, DNA binding and cleavage studies of novel Co (II), Ni (II) and Cu (II) complexes of N, O donor Schiff bases: Synthesis and spectral characterization |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PG | Patent granted |
Effective date: 20190906 |