RO128706B1 - Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă - Google Patents

Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă Download PDF

Info

Publication number
RO128706B1
RO128706B1 ROA201101243A RO201101243A RO128706B1 RO 128706 B1 RO128706 B1 RO 128706B1 RO A201101243 A ROA201101243 A RO A201101243A RO 201101243 A RO201101243 A RO 201101243A RO 128706 B1 RO128706 B1 RO 128706B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
complex
carboxaldehyde
indole
ligand
complexes
Prior art date
Application number
ROA201101243A
Other languages
English (en)
Other versions
RO128706A2 (ro
Inventor
Elena Mihaela Pahontu
Mircea Leabu
Petru Budrugeac
Tudor Roşu
Original Assignee
Universitatea Din Bucureşti
Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare În Domeniul Patologiei Şi Ştiinţelor Biomedicale "Victor Babeş"
Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare Pentru Inginerie Electrică Icpe - Ca
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitatea Din Bucureşti, Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare În Domeniul Patologiei Şi Ştiinţelor Biomedicale "Victor Babeş", Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare Pentru Inginerie Electrică Icpe - Ca filed Critical Universitatea Din Bucureşti
Priority to ROA201101243A priority Critical patent/RO128706B1/ro
Publication of RO128706A2 publication Critical patent/RO128706A2/ro
Publication of RO128706B1 publication Critical patent/RO128706B1/ro

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Invenția se referă la combinații complexe ale Cu (II), cu baza Schiff (L) derivată de la indol-3-carboxaldehidă, care au un rol important în domeniul farmaceutic.
Este cunoscut faptul că nucleul indol este un ciclu comun multor compuși biologic activi, și ocupă o poziție importantă în cadrul sistemelor heterociclice folosite drept medicamente [R. J. Sundberg, Indoles, Academic Press (New York) 1996; J. A. Joule, Science of Synthesis Houben-Weyl. Methods of Molecular Transformations, Georg Thieme Verlag (Stuttgart) voi. 10, 2000, 361].
Prin urmare, deși derivații indolului au fost ținta unor investigații sintetice pe parcursul multor ani, există încă o serie de cercetări care pot furniza în mod eficient derivați substituiți și funcționalizați ai indolului [M. Somei, F. Yamada, Nat. Prod. Rep. 24 (2007) 843-867], Bazele Schiff obținute prin condensarea aminelor și aminoacizilorcu 1 H-indol-3-carboxaldehida s-au bucurat de o atenție deosebită datorită descoperirii activității citostatice împotriva celulelor canceroase și efectelor bacteriostatice [D. Sinha, A. K. Tiwari, S. Singh, G. Shukla, P. Mishra, H. Chandra, A. K. Mishra, European Journal of Medicinal Chemistry 43 (2008) 160-165; A. Garg, J. P. Tandon, Transition Metal Chemistry 12 (1987) 42-45; G. Shukla, A. K. Tiwari, D. Sinha, R. Srivastava, H. Chandra, A. K. Mishra, Cancer Biotherapy & Radiopharmaceuticals 24 (2009) 209-214; K. K. Upadhyay, A. Kumar, S. Upadhyay, P. C. Mishra, Journal of molecular structure, 873 (2008) 5-16]. Studiile asupra relației structură-activitate pun în evidență aportul grupării fenilglicinol, ca parte a lanțului lateral din indol, care pare a fi crucial pentru activitatea anticancerigenă [P. Singh, P. Kaur, V. Luxami, S. Kaur, S. Kumar Bioorganic & Medicinal Chemistry 15 (2007) 2386-2395; A. S. Shawali, N. M. S. Hârb, K. O. Badahdah, J. Heterocylylic Chem. 22 (1985) 13971403; K. Y. Lau, A. Mayr, K. K. Cheung, Inorg. Chim. Acta 285 (1999) 223-2328-10]. Un număr mic de lucrări descriu sinteza și caracterizarea combinațiilor complexe ale Cu (II) cu baze Schiff derivate de la indol [M. Nair Sivasankara, R. S. Joseyphus, C. J. Dhanaraj, Polish Journal of Chemistry 89 (2009) 1529-1535; Η. M. Aii, Μ. I. Najwa, M.-J. Xie, S. W. Ng, Acta Crystallographica Section E, 62 (2006) m2627-m2628]. Combinațiile complexe care fac obiectul prezentei invenții reprezintă o continuare a studiilor noastre sistematice în acest domeniu [T. Roșu, S. Păsculescu, V. Lazăr, C. Chifiriuc, R. Cernat, Molecules 11 (2006) 904-914; T. Roșu, A. Gulea, A. Nicolae, R. Georgescu, Molecules 12 (2007) 782796; Μ. V. Angelușiu, G. L. Almăjan, T. Roșu, M. Negoiu, E. R. Almăjan, J. Roy, European Journal of Medicinal Chemistry, 44 (2009) 3323-3329; T. Roșu, M. Negoiu,
S. Păsculescu, E. Pahonțu, D. Poirier, A. Gulea, Europea Journal of Medicinal Chemistry 45 (2010) 774-781; T. Roșu, E. Pahonțu, C. Maxim, R. Georgescu, N. Stanică, G. L. Almăjan, A. Gulea, Polyhedron 29 (2010) 757-766; T. Roșu, E. Pahonțu, S. Păsculescu, R. Georgescu, N. Stanică, A. Curaj, A. Popescu, M. Leabu, European Journal of Medicinal Chemistry, 45 (2010) 1627-1634].
Problema tehnică pe care invenția își propune să o rezolve este aceea de a elabora compuși care să prezinte activitate antibacteriană și/sau acțiune inhibitorie asupra celulelor tumorale.
RO 128706 Β1 unde:
Invenția se referă la combinații complexe ale Cu (II) cu formula generală [Cu(L)2X2],
L este 1-fenil-2,3-dimetil-4-(N-indol-3-carboxaldehid)-3-pirazolin-5-onă cu formula I:
Ν'
Șl
N CH.,
A 5 s/ : î , N
O N CH,,
Formula ί
X este CI' sau OAc'; (OAc' = CH3COO').
Invenția se mai referă la o combinație complexă a Cu (II) cu formula generală [Cu(L)2](NO3)2, unde:
L este 1-fenil-2,3-dimetil-4-(N-indol-3-carboxaldehid)-3-pirazolin-5-onă cu formula I:
IA
N CH-, a a * formula 1
Invenția mai prevede utilizarea combinației complexe [Cu(L)2(OAc)2] ca medicament antibacterian și, respectiv, utilizarea combinațiilor complexe [Cu(L)2X2], unde X = G', OAc', ca medicament cu acțiune inhibitorie asupra proliferării celulelor tumorale.
în conținutul descrierii combinațiile complexe se vor nota astfel: [Cu(L)2CI2] (1); [Cu(L)2](NO3)2 (2); [Cu(L)2(OAc)2] (3).
Avantajele compușilor conform invenției sunt:
- compușii 1 și 3 inhibă proliferarea celulelor HeLa în diferite moduri;
- compusul 2 poate fi utilizat ca agent antibacterian (Salmonella typhimurium ATCC
14028);
- activitatea antimicrobiană depinde de structura compusului testat - apare o nouă viziune de sinteză a compușilor cu proprietăți predictibile.
în continuare se prezintă sinteza, studiile spectrale și proprietățile noilor complecși mononucleari ai Cu (II) cu baza Schiff (L), derivată de la antipirină și 1 H-indol-3carboxaldehidă, care sunt în legătură cu schemele 1 și 2 și cu fig. 1...3:
- schema 1, ligandul bază Schiff, L ;
- schema 2, structurile propuse pentru combinațiile complexe conform invenției;
RO 128706 Β1
- fig. 1, a) structura moleculei L; b) legături de hidrogen;
- fig. 2, a) spectrul RPE al complecșilor 1,3, în stare policristalină la 298 K; b) la 77 K;
- fig. 3, efectele ligandului L și complecșilor 1,2 și 3 asupra proliferării celulelor HeLa și MCF7 investigate prin videomicroscopie în timp real.
Complecșii și ligandul au fost testați pentru activitatea lor biologică atât asupra celulelor procariote, cât și asupra celor eucariote. Activitatea lorantibacteriană și antifungică in vitro a fost evaluată împotriva tulpinilor: Staphylococcus aureus var. Oxford 6538, Klebsielle pneumoniae ATCC100131, Legionella monocytogenes AT CC 35182, Escherichia coli ATCC 10536, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Salmonella typhimurium ATCC 14028, Candida albicans și Aspergillus flavus. Pentru activitățile antiproliferative pe eucariote, au fost utilizate două tipuri diferite de linii celulare, HeLa și MCF7.
Combinațiile complexe au fost preparate prin reacția directă dintre ligandul 1 -feniI-2,3dimetil-4-(N-indol-3-carboxaldehid)-3-pirazolin-5-onă și sărurile metalice corespunzătoare: CuCI2 2H2O (pentru complexul 1), Cu(NO3)2 3H2O (pentru complexul 2), Cu(OAc)2 H2O (pentru complexul 3) (toate provin de la Merck).
Exemplul 1
Sinteza combinațiilor complexe [CuțL^CIJ (1), [Cu(L)J(NO3)2 (2), [CuțLjdOAcjJ (3)
Sarea metalică (1 mmol) dizolvată în 15 ml soluție apă/etanol (1:2 v/v) a fost adăugată peste ligandul L (2 mmoli) dizolvat în 15 ml metanol cald, și refluxată cu agitare timp de 2 h. Precipitatul obținut a fost filtrat, spălat cu apă caldă, etanol, apoi cu eter, și uscat în vacuum.
Combinațiile complexe obținute sunt solide microcristaline, stabile în aer, și care au diferite puncte de topire (tabelul 1). Sunt insolubile în solvenți organici, cum ar fi: acetonă, eter, cloroform, dar solubile în DMF și DMSO.
Valorile conductanței molare pentru complecșii solubili în DMF indică faptul că, în timp ce complexul 2 este un electrolit (78 ohm'1cm2 mol1), complecșii 1 și 3 sunt neelectroliți (8-12 ohm’Wmol1) [W. J. Geary, Coord. Chem. Rev. 7 (1971) 81-122],
Tabelul 1
Date analitice și fizice pentru complecșii metalici (1-3)
Formula moleculară Masa molecu- lară (g/mol) Randa- ment (%) P.T. (°C) Analiza elementară (%) calculată (experimental) μ (MB) Geo- metrie
c H N M
[Cu(L)2CI2] (1) 792,5 82 137 60,56 (61,03) 4,29 (4,07) 14,13 (13,98) 8,01 (7,89) 1,86 Octaedric distor- sionat
[Cu(L)2](N03)2 (2) 845,5 78 >220 56,77 (57,12) 4,02 (3,87) 16,55 (16,33) 7,51 (7,37) 1,90 Tetra- edric
[Cu(L)2(0Ac)2] (3) 839,5 76 135 62,89 (63,12) 4,76 (4,42) 13,34 (13,05) 7,56 (7,29) 2,02 Tetra- gonal (D4h)
Baza Schiff L folosită a fost obținută în acord cu metoda descrisă [T. Roșu, S. Păsculescu, V. Lazăr, C. Chifiriuc, R. Cernat, Molecules 11 (2006) 904-914], prin refluxareaîn etanol (20...30 ml) a unui amestec echimolecularde 1-fenil-2,3-dimetil-4-amino3-pirazolin-5-onă și indol-3-carboxaldehidă.
RO 128706 Β1
Exemplul 2 1
Sinteza bazei Schiff L
O soluție de indol-3-carboxaldehidă (0,145 g, 1 mmol în etanol 10 ml) a fost adăugată 3 peste o soluție de 4-amino-1-fenil-2,3-dimetil-3-pirazolin-5-onă (0,203 g, 1 mmol în 20 ml etanol). Amestecul a fost agitat 1 h la temperatura camerei, apoi refluxat pentru 2 h și păstrat 5 timp de două zile la temperatura de 4°C. S-a obținut un precipitat galben care s-a filtrat, s-a spălat cu metanol și s-a uscat. Structura ligandului a fost stabilită prin spectrometrie IR, UV- 7 VIS, 1H-RMN, 13C-RMN.
Randament: 82%. M. p. 295°C. Analize: calculat (%) pentru C20H18N4O (330,41 g/mol): 9
C, 72,72; H, 5,45; N, 16,96. Experimental: C, 73,28; H, 5,07; N, 16,68. IR(KBr, cm'1): 1615 (CH = N, st. intense), 1630 (C = O), 3162 (N-H); 1H-RMN (DMSO-d6; δ, ppm): δ = 9,92 (s, 11
Η, H-15); 9,73 (s, 1 Η, H-12); 8,3 (s, 1H, H-14); 7,84-7,55(m, 4H, H-18,19, 20, 21); 7,40-7,19 (m, 5H, H-7,8,9,10,11); 3,09 (s, 3H, H-23); 2,85 (s, 3H, H-22). 13C-RMN (DMSO-d6; δ, ppm): 13 δ,= 160.3 (C-12); 152,4 (C-3); 150,9 (C-5); 137,3 (C-6); 135,0 (C-16); 131,7 (C-8,10); 129,1 (C-17); 126,4 (C-14); 122,7 (C-19); 122,6 (C-18); 122,2 (C-20); 120,6 (C-9); 118,3 (C-7,11); 15
115,8 (C-21); 112,4 (C-4); 111,9 (C-13); 35,9 (C-23); 10,0 (C-22).
Datele analizei elementale pentru baza Schiff și complecșii corespunzători sunt 17 compatibile cu structura ligandului prezentată în schema 1, și cu formulele complecșilor prezentate în schema 2. 19
1. Caracterizarea structurală a ligandului L
Structura moleculară a ligandului, împreună cu schema de numerotare, este 21 reprezentată în fig. 1.
Principalele date cristalografice, împreună cu detaliile structurale, sunt prezentate în 23 tabelul 2, în timp ce distanțele dintre atomi și unghiurile dintre legături sunt prezentate în tabelul 3. Molecula ligandului L este în esență plană, cu excepția inelului fenil al antipirinei, 25 care este rotit cu 65°. în principal cristalul de L este împachetat sub forma unor lanțuri în zigzag paralele pe direcția (010), ca urmare a forțelor de interacție Van der Waals. Fiecare 27 lanț este construit din specii L (fig. 1 b) asociate prin legături de hidrogen intermoleculare NH—O, formate între atomul N4 al inelului indol-3-carboxaldehidei și atomul de oxigen 01 al 29 inelului antipirinic (3-x, 0,5 + y, 0,5 + z) 2,80 (1) Â, N4-H—01' 1,97 A, N4-H—01'164°.
Tabelul 2
Date cristalografice și parametri de rafinare structurală pentru L 33
Formula empirică D20H18N4O
Greutatea moleculară 330,38
Temperatură (K) 293 (2)
Lungimea de undă (Â) 0,71073
Sistem cristalin Orthorhombic
Grupul spațial P212121
a, (Â) 6,8751(4)
B,(Â) 15,7786 (6)
c, (Â) 16,5079 (10)
V, (Â3) 1790,76 (16)
RO 128706 Β1
Tabelul 2 (continuare)
z 4
Doa,o (g/cm3) 1,225
μ (mm'1) 0,079
Reflecții colectate 4663/3195 [Rint = 0,0284]
Dimensiunea cristalului (mm) 0,20x0,15x0,15
Ria 0,0434
wR2 b 0,0580
GOF° 1,035
Apmax and Apmin [eA'3] 0,103 and -0,150
aR, = Z||F0| - |FC||/Z|FO|, bwR2 = {Z[w (Fo 2 - Fc2)2]/Z[w(F02)2]}1'2.
CGOF = {Z[w(F02 - Fc2)2]/(n - p)}1/2, unde n este numărul de reflecții și p este numărul total al parametrilor de rafinare.
Tabelul 3
Lungimea legăturilor (A) și unghiurile de legătură () pentru L
N2-C9 1,365(2) N2-N1 1,397(2)
N2-C10 1,458(3) 01-C7 1,234(2)
N3-C12 1,280(3) N3-C8 1,402(2)
C9-C8 1,353(3) C9-C11 1,486(3)
N1-C7 1,395(3) N1-C1 1,433(3)
C12-C13 1,445(3) C8-C7 1,443(3)
N4-C15 1,358(3) N4-C14 1,365(3)
C20-C19 1,382(3) C20-C15 1,409(3)
C20-C13 1,448(3) C1-C2 1,358(3)
C1-C6 1,360(3) C19-C18 1,381(3)
C15-C16 1,394(4) C13-C14 1,376(3)
C5-C4 1,356(3) C5-C6 1,399(3)
C4-C3 1,363(4) C3-C2 1,400(3)
C16-C17 1,364(3) C17-C18 1,399(4)
C9-N2-N1 106,6(2) C9-N2-C10 124,2(2)
N1-N2-C10 117,2(2) C12-N3-C8 121,4(2)
C8-C9-N2 110,1(2) C8-C9-C11 128,6(2)
N2-C9-C11 121,3(2) C7-N1-N2 109,67(18)
C7-N1-C1 123,3(2) N2-N1-C1 119,4(2)
N3-C12-C13 120,1(2) C9-C8-N3 121,1(2)
RO 128706 Β1
Tabelul 3 (continuare) 1
C9-C8-C7 108,5(2) N3-C8-C7 130,3(2)
O1-C7-N1 124,0(2) O1-C7-C8 131,9(3)
N1-C7-C8 104,2(2) C15-N4-C14 109,0(3)
C19-C20-C15 120,0(3) C19-C20-C13 134,4(2)
C15-C20-C13 105,6(2) C2-C1-C6 120,7(2)
C2-C1-N1 119,2(3) C6-C1-N1 120,1(2)
C18-C19-C20 118,2(2) N4-C15-C16 129,4(3)
N4-C15-C20 109,0(2) C16-C15-C20 121,6(3)
C14-C13-C12 125,0(3) C14-C13-C20 106,5(2)
C12-C13-C20 128,5(2) N4-C14-C13 109,9(3)
C4-C5-C6 120,1(3) C1-C6-C5 119,3(3)
C5-C4-C3 120,6(3) C4-C3-C2 119,3(3)
C17-C16-C15 117,3(3) C16-C17-C18 121,6(3)
C1-C2-C3 119,9(3) C19-C18-C17 121,2(3)
2. Spectrul IR și modul de coordonare 17
Ligandul și complecșii au fost caracterizați în detaliu prin înregistrarea spectrului IR.
Comparând spectrul IR al complecșilor cu cel al ligandului liber, s-au observat modificări care 19 ar putea apărea datorită reacției de complexare. Atribuirile propuse sunt bazate pe rezultatele anterioare [T. Roșu, E. Pahonțu, C. Maxim, R. Georgescu, N. Stanică, G. L. Almăjan, 21 A. Gulea, Polyhedron 29 (2010) 757-766] și date din literatură [K. Nakamoto, Infrared Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, Wiley and Sons, New York, 1986; 23
K. Nakamoto, Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, fifth ed., Wiley-lnterscience, New York, 1997; P. Mosae Selvakumar, E. Suresh and P. 25
S. Subramanian, Polyhedron 26 (2007) 749-754; S. S. Konstantinovic, B. C. Radovanovic, Z. Cakic, V. Vasic, J. Șerb. Chem. Soc. 68 (2003) 641 -647; Μ. M. Mashaly, 27
T. M. Ismail, S. B. El-maraghy, H. A. Habib, J. Coord. Chem. 57 (2004) 1099-1123; H.
Yin, M. Hong, H. Xu, Z. Gao, G. Li, D. Wang, Eur. J. Inorg. Chem. (2005) 572-578; A. 29 Cukurovali, I. Yilmaz, S. Kirbag, Transition Met. Chem. 31(2006) 207-213; M. BelicchiFerrari, F. Bisceglie, C. Cavalieri, G. Pelosi, P. Tarasconi, Polyhedron 26 (2007) 3774- 31
3782], în spectrul IR al ligandului apare o bandă puternică la 1617 cm'1, atribuită v (C=N). în spectrele complecșilor corespunzători, această bandă este deplasată spre frecvențe mai 33 mici cu circa 10...14 cm'1, sugerând coordonarea ligandului la metalul central, prin atomul de azot azometinic. De asemenea, frecvența de întindere v(C=O) a grupării antipirinice, dato- 35 rată grupării carbonil exociclice de la 1664 cm'1 din ligandul liber, este deplasată în spectrul IR al complecșilor (1...3), la numere de undă mai mici cu 17...20 cm'1. Aceasta indică faptul 37 că atomul de oxigen carbonilic exociclic este legat de ionul metalic [K. Nakamoto, Infrared Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, Wiley and Sons, New York, 1986; 39
K. Nakamoto, Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, fifth ed., Wiley-lnterscience, New York, 1997; P. Mosae Selvakumar, E. Suresh and P. 41 S. Subramanian, Polyhedron 26, 749-754], Complexul 2 prezintă o singură bandă la circa
RO 128706 Β1
1382 cm'1. Aceasta este atribuită grupării NO3' ionice. Complexul 3 cu acetat are două benzi puternice la 1687 și 1390 cm'1, corespunzătoare vas(COO') și, respectiv, vs(COO'), cu o diferență între frecvențe de 297 cm'1. Această diferență confirmă natura monodentată a coordonării grupării acetat [K. Nakamoto, Infrared Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, Wiley and Sons, New York, 1986; K. Nakamoto, Infrared and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds, fifth ed., Wiley-lnterscience, New York, 1997; P. Mosae Selvakumar, E. Suresh and P. S. Subramanian, Polyhedron 26 (2007) 749-754; M. Belicchi-Ferrari, F. Bisceglie, C. Cavalieri, G. Pelosi, P. Tarasconi, Polyhedron 26 (2007) 3774-3782],
3. Spectrul electronic și momentul magnetic
Spectrul electronic de absorbție este foarte important în evaluarea investigațiilor structurale. Spectrul electronic în stare policristalină al ligandului L indică tranziții intraligand π - π* și η - π*, cu absorbția maximă la 39520...37340 cm'1 și, respectiv,
31120...27810 cm'1 [A. Sreekanth, S. Sivakumar, M. R. P. Kurup, J. Mol. Struct. 655 (2003) 47-53; R. P. John, A. Sreekanth, M. R. P. Kurup, S. M. Mobin, Polyhedron 21 (2002) 2515-2521],
Aceste benzi sunt deplasate spre energii mai mici după complexare, și apar noi benzi la 29880...26980 cm'1, care pot fi atribuite benzilor cu transfer de sarcină N - M(l I).
în spectrul electronic al complexului 1 apar trei benzi de absorbție de intensitate medie la 9430, 12200 și, respectiv, 18520 cm'1. Aceste benzi pot fi atribuite tranzițiilor d-d: dz2 - dx2-y2, dz2 - dxy, dz2 - dxz, yz. în complexul tetragonal, electronul impar se află în orbitalul dz 2 cu termenul stării fundamentale 2A1g [C. A. Bates, W. Smoore, K. J. Standley, K. W. H. Stevens, Proc. Phys. Soc, 79 (1962) 73-75; A. P. B. Lever, Inorganic Electronic Spectroscopy, second ed. Elsevier Science, New York, 1984; R. P. John, A. Sreekanth, V. Rajakannan, T. A. Ajith, M. R. P. Kurup, Polyhedron 23 (2004) 2549-2559]. în spectrul electronic al complexului 2 s-a observat o bandă largă la circa 13000 cm'1, datorată tranziției dxy - dz 2, dx2-y2, sugerând o geometrie pseudo- tetraedrică în jurul ionului metalic central. Valoarea momentului magnetic (1,90 MB) măsurat la temperatura camerei indică un compus paramagnetic [R. L. Carlin (Ed.), Transition Metal Chemistry, second ed. Marcel Decker, New York, 1969]. Spectrul electronic al complexului 3 prezintă benzi d-d la 10900, 12110 și, respectiv, 20300 cm'1, care pot fi atribuite tranzițiilor dx2.y2 - dz2; dx2.y2 - dxy; dx 2.y2 - dxz,yz, datorate unei geometrii octaedrice distorsate (D4h) [ R. L. Former, F. L. Vrbach. Inorg. Chem. 13 (1974) 587-591; G. Wilkinson, D. R. Gillard, A. J. McCIeverty (Eds.), Comprehensive Coordination Chemistry, voi. 5, Pergamon Press, New York, 1987, pp. 533-775; J. R. Zamian, E. R. Dockal, G. Castellano, G. Oliva, Polyhedron 14(1995)24112412; X. R. Bu, E. A. Mintz, Z. Y. Xiao, X. W. Rei, Q. Yue, M. J. Qin, J. L. Yun, D. Van Derveer, Polyhedron 15 (1996) 4585-4591]. Valoarea momentului magnetic în jur de 2,00 MB indică un electron impar pentru un ion Cu(ll) într-un aranjament octaedric [R. L. Carlin (Ed.), Transition Metal Chemistry, second ed. Marcel Decker, New York, 1969].
4. Spectrul RPE
Parametrii spectrali RPE ai complecșilor Cu(ll) 1 ...3 în stare policristalină la 298 K și în soluție DMSO la 298 K și 77 K sunt prezentați în tabelul 4. Spectrul complecșilor 1 și 3 indică un comportament tipic axial, cu diferențe mici ale valorilor lui g// și g± (fig. 2). Pentru complexul Cu(ll) 3, valorile tensorilorg// > g± > 2,0023 sunt în concordanță cu starea fundamentală dx 2.y2, în timp ce pentru complexul 1 valorile tensorilor g// < g± sugerează o stare fundamentală dz2. Valoarea tensorului g// = 2,402 pentru complexul 2 este în acord cu starea fundamentală dxy [B. J. Hathaway, D. E. Billing, Coord. Chem. Rev. 5 (1970) 143-207;
RO 128706 Β1
M. J. Bew, B. J. Hathaway, R. R. Faraday, J. Chem. Soc. Dalton Trans. (1972) 1229- 1
1237; V. Suresh Babu, A. Ramesh, P. Raghuram, R. R. Naidu, Polyhedron 16 (1997) 607-612; S. Djebbar-Sid, O. Benali-Baitich, J. P. Deloume Polyhedron 16 (1997) 2175- 3
2182], Aceste date suntîn concordanță cu cele obținute din spectrele electronice, și confirmă geometria octaedrică distorsată axial prin comprimare pentru complexul 1, geometria tetra- 5 edrică pentru complexul 2, și tetragonală pentru complexul 3.
Tabelul 4
Parametrii spectrali RPE pentru complecșii metalici 1...3 9
1 2 3
Pulbere policristalină (298 K)
g// 2,060 2,402 2,278
gi 2,232 2,080 2,100
DMSO (77 K)
g// 2,402 2,402 2,300
gj- 2,180 2,080 2,080
A// 125 150 188
a2 0,862 0,888 0,892
β2 0,994 0,995 0,826
δ2 0,868 0,875 0,841
K// 0,857 0,884 0,736
κ± 0,749 0,777 0,750
Parametrii RPE g//, g±, A// și energiile tranzițiilor d-d au fost utilizate pentru evaluarea parametrilor de legătură α2, β22 (tabelul 4), care pot fi considerați o măsură a covalenței 25 legăturii σ în plan, legăturii π în plan și în afara planului [A. H. Maki and B. R. McGarvey,
J. Chem. Phys. 29 (1958), 31-34], 27
Factorii de reducere orbitală K// și K± au fost calculați folosind expresiile descrise anterior [M. Joseph, M. Kuriakose, M.R.P. Kurup, E. Suresh, A. Kishore, S.G. Bhat, 29 Polyhedron 25 (2006) 61-70], în conformitate cu Hathaway, pentru o legătură σ pură K// ~ ~ K± ~ 0,77; pentru o legătură π în plan K// < K± și pentru o legătură π în afara planului K//> 31 > K± [B. J. Hathaway, Structure and Bonding, Springer Verlag, Heidelberg, 1973, 60;
B. N. Figgis, Introduction to Ligands Fields, Interscience, New York, 1966,295], Valorile 33 K//, K± în complecșii 1 și 2 sunt în acord cu relația K// > K±, ceea ce indică prezența unor legături π în afara planului. Pentru complexul 3, valorile K//, K± indică prezența unor legături 35 π în plan. Valorile parametrilor K//, K± obținute sunt în acord cu parametrii de legătură a2, β2, δ2. 37
5. Spectrul RMN
Spectrul RMN al ligandului liber a fost determinat în DMSO- d6. Datele spectrale 39 H-RMN și C-RMN au fost prezentate împreună cu aranjamentele posibile. Toți protonii au fost găsiți în regiunile așteptate [W. W. Simmons, The Saddler Handbook of Proton NMR 41 Spectra. Sadtler Research Laboratories, Inc, Philadelphia, 1978; D. J. Pasto, Organic Structure Determination. Prentice Hali International, London, 1969]. S-a observat, de 43 asemenea, că DMSO nu are niciun efect de coordonare asupra ligandului.
RO 128706 Β1
6. Testarea activității biologice
6.1. Activitatea antibacteriană și antifungică
Compușii sintetizați au fost testați in vitro pentru activitatea antibacteriană împotriva unei diversități de bacterii:
a) bacterii gram-pozitive:
1. Staphylococcus aureus var. Oxford 6538;
2. Klebsielle pneumoniae A TCC 100131;
3. Legionella monocytogenes A TCC 35182;
b) bacterii gram-negative:
1. Escherichia coli A TCC 10536;
2. Pseudomonas aeruginosa A TCC 9027;
3. Salmonella typhimurium A TCC 14028.
Pentru testarea activității antifungice au fost utilizate două tulpini: Candida albicans și Aspergillus flavus.
Metodologia utilizată pentru aceste testări a vizat atât determinarea cantitativă, prin folosirea tehnicii de difuzie în disc pe hârtie [A. Barry, Procedures and theoretical considerations for testing antimicrobial agents in agar media, in: Lorian (Ed.), Antibiotics in Laboratory Medicine, fifth ed. Williams and Wilkins, Baltimore, 1991], cât și determinarea concentrației inhibitorii minime (MIC), prin metoda diluțiilor succesive [Methods for Anti-microbial Dilution and Disk Susceptibility Testing of Infrequently Isolated or Fastidious Bacteria; Approved Guideline Document M45-A26(19). National CommitteeforClinical Laboratory Standard, NCCLS, Villanova PA USA, 1999]. Pentru control au fost utilizate medicamente standard: streptomicina și fluconazolul.
Metoda difuziei în disc
Suspensii celulare în soluție sterilă de peptonă în apă, destinate cultivării microorganismelor pentru 24 h, au fost ajustate la valoarea McFarland standard de 0,5. Aceste suspensii au fost inoculate în vase Petri de 90 mm diametru. Discuri de hârtie de 6 mm diametru, conținând câte 10 pi de soluție de compuși de testat (la concentrație de 2048 pg/ml în DMSO), au fost așezate circular în fiecare vas inoculat. După 24 h de incubare la 37°C, rezultatele au fost citite prin măsurarea ariilor de inhibare indusă de substanțe.
Determinarea MIC (pg/ml) a fost testată prin realizarea de diluții succesive ale compușilor testați în bulion lichid, în plăci cu 96 de godeuri. Au fost utilizate suspensii de microorganisme aduse la valoarea McFarland standard de 0,5, și diluții de compus testat în bulion Muller-Hinton la concentrațiile 1024; 512; 256; 128; 64; 32; 16; 8; 4; 2 pg/ml. Concentrația inhibitorie minimă a fost stabilită după 18, respectiv, 24 h de incubare la 37°C, ca fiind concentrația cea mai mică la care creșterea microorganismelor a fost inhibată.
Rezultatele (tabelul 5) au indicat faptul că ligandul nu are activitate antimicrobiană, în timp ce complecșii sintetizați au activitate antimicrobiană împotriva unor microorganisme în aceleași condiții experimentale testate. Lipofilicitatea mai ridicată a complecșilor poate explica aceste rezultate pe baza teoriei chelării [J. W. Searl, R. C. Smith and S. J. Wyard, Proc. Phys. Soc. 78 (1961) 1174-1176].
Tabelul 5
Activitatea antibacteriană a ligandului L și complecșilor 1...3 ca valori MIC (ug/mL)
Compus Bacterii gram-pozitivea Bacterii gram-negativeb Fungic
Sa Kp Lm Ec Pa Salty Ca Asfl
L 128 64 128 64 64 64 512 256
[Cu(L)2CI2] (1) 128 64 64 32 64 64 256 256
RO 128706 Β1
Tabelul 5 (continuare) 1
Compus Bacterii gram-pozitivea Bacterii gram-negativeb Fungi0
Sa Kp Lm Ec Pa Salty Ca Asfl
[Cu(L)2](NO3)2 (2) 64 128 32 64 32 16 128 128
[Cu(L)2(OAc)2] (3) 4 8 8 16 16 32 64 128
CuCI2 2H2O 1024 - - 1024 512 1024 - 512
Cu(NO3)2 3H2O - 1024 - 1024 1024 1024 - 1024
Cu(OAc) H2O - - - 1024 1024 1024 - 1024
Streptomicină 4 8 4 8 16 16 - -
Fluconazol - - - - - - 2 4
aSa (Staphylococcus aureus var. Oxford 6538), Kp (Klebsielle pneumoniae ATCC 100131 ),Lm (Legionella monocytogenes A TCC 35182). Ec( Escherichia coli A TCC 10536), Pa (Pseudomonas aeruginosa A TCC 9027), 13
Salty (Salmonella typhimurium ATCC 14028).c Ca (Candida albicans) and Asfl (Aspergillus flavus)
Complecșii sintetizați au efecte inhibitorii comparabile (cu MIC între 4 și 256 pg/ml). Rezultatele testelor antibacteriene dovedesc că ligandul sub formă de bază Schiff, L, devine 17 mult mai eficient când este coordonat cu ioni metalici. Astfel, complexul 3 a prezentat o activitate antibacteriană ridicată împotriva bacteriilor gram-pozitiveS. aureus (MIC = 4...8 pg/ml), 19
K. pneumoniae (MIC = 8 pg/ml), L. monocytogenes (MIC = 4...8 pg/ml), și împotriva bacteriilor gram-negative E. coli (MIC = 16 pg/ml), P. Aeruginosa (MIC =16...64 pg/ml), Sal. 21 Typhimurium (MIC = 32 pg/ml), în comparație cu baza Schif însăși.
Structura compușilor testați pare a fi principalul factor care influențează activitatea 23 antimicrobiană. Activitatea bactericidă ridicată a complexului 3 este probabil datorată geometriei plan-pătrate pe care o adoptă în soluție (în DMSO g// = 2,300, g± = 2,080). Existența 25 grupărilor anionice din apropierea siturilor de coordonare au și ele efecte asupra activității antimicrobiene, așa cum dovedesc rezultatele. Testarea antimicrobiană a dovedit că baza 27 Schiff și noii compuși sintetizați 1 și 2 prezintă o activitate biologică mai scăzută în comparație cu cea a medicamentelor control. 29
6.2. Activitatea antiproliferativă asupra celulelor tumorale umane
Pentru determinarea activității antiproliferative a compușilor sintetizați, a fost utilizată 31 monitorizarea mitozelor prin videomicroscopie în timp real [M. Leabu, Μ. E. Hinescu, S.
Uniyal, B. M. C. Chan, J. Cell. Mol. Med. 7 (2003) 192-193; M. Leabu, S. Uniyal, J. Xie, 33
Y. Q. Xu, C. Vladau, V. L. Morris, B. M. Chan, J. Cell. Physiol. 202 (2005) 754-766], utilizându-se echipamentul destinat unor asemenea studii BioStation IM (Nikon Corp., 35 Amsterdam). Au fost utilizate două linii celulare tumorale umane: HeLa (provenite din cancer de col uterin) și MCF7 (linie de carcinom ductal mamar). Celulele au fost însămânțate în 37 vase Petri cu diametrul de 35 mm și baza de sticlă la o densitate de 1,5 x 104 celule/cm2, în mediu DMEM suplimentat cu 10% serfetal de vițel. După 4 h de incubare (37°C, 5% CO2) 39 pentru aderare și etalare, celulele au fost urmărite în câmpul optic al BioStation IM timp de 18 h înainte, și 30 h după tratamentul cu 10 μΜ compus de testat. Imaginile destinate 41 cuantificării mitozelor au fost colectate din 5 în 5 min pentru 6 câmpuri microscopice diferite, în fiecare condiție experimentală. Mitozele au fost numărate, și valorile considerate pentru 43 grupe de 6 h experimentale (trei valori înainte și 5 valori după tratament). Experimente identice au fost realizate pentru liganzi, respectiv, compușii complecși. 45
RO 128706 Β1
Rezultatele au fost diferențiate atât în privința activității antiproliferative pe cele două linii celulare investigate, cât și în privința efectelor diferite ale liganzilor, respectiv, compușilor complecși sintetizați.
Ligandul L nu a avut niciun efect antiproliferativ asupra ambelor linii celulare (fig. 4, A). Mai mult, acesta prezintă o stimulare tranzitorie a proliferării ambelor tipuri celulare în primele 12 h după tratament. Compușii complecși 1 și 3 au inhibat complet proliferarea celulelor HeLa după 18 h de tratament. Totuși, compusul 1 are numai un efect parțial asupra proliferării celulelor MCF7, în timp ce compusul 3 nu a dovedit niciun efect antiproliferativ (fig. 4, B, respectiv, D). Pe de altă parte, compusul 2 are un efect slab de stimulare a proliferării celulelor HeLa, dar niciun efect asupra proliferării celulelor MCF7 (fig. 4, C).
Analizele chimice și fizico-chimice, conform invenției, confirmă compoziția și structura noilor combinații complexe obținute. Abilitatea la coordonare a ligandului bază Schiff L a fost dovedită în reacția de complexare cu ionul de Cu (II). în toți complecșii, ligandul L funcționează neutru bidentat. Spectrul RPE al complecșilor 1...3 în soluție DMSO confirmă noile structuri. Prin urmare, aceste geometrii par a fi principalul factor care influențează activitatea antimicrobiană. Complecșii metalici au o activitate mai bună comparativ cu ligandul liber, iar activitatea antimicrobiană depinde de structura compusului testat. Rezultatele testării cantitative a activității antimicrobiene a dovedit că atât ligandul, cât și combinațiile complexe au o activitate antimicrobiană specifică, ce depinde de specia microbiană testată.
Compușii 1 și 3 inhibă proliferarea celulelor HeLa în diferite moduri, în timp ce tratamentul cu ligand nu are niciun efect semnificativ.

Claims (5)

  1. Revendicări
    1. Combinație complexă a Cu (II) cu formula generală [Cu(L)2X2], unde L este 1-fenil2,3-dimetil-4-(N-indol-3-carboxaldehid)-3-pirazolin-5-onă cu formula I:
    \ 5.3 ' ! N
    O N CH3
    .................................................................... : ...... %·-·........... ........................
    §
    Formula I Și
    X este CF sau OAc'; (OAc' = CH3COO').
  2. 2. Combinație complexă a Cu (II) cu formula generală [Cu(L)2](NO3)2, unde L este 1fenil-2,3-dimetil-4-(N-indol-3-carboxaldehid)-3-pirazolin-5-onă cu formula I:
    N , CH3 4 3 *
    .............................................................................. .....................' ........................
    O N CM,
    J\.;<£·’* y. 7 §
    Formula Ϊ
  3. 3. Combinație complexă [Cu(L)2(OAc)2], conform revendicării 1, pentru utilizare ca medicament cu activitate antibacteriană.
  4. 4. Combinație complexă, conform revendicării 3, în care activitatea antibacteriană este exercitată împotriva bacteriilor gram-pozitive S. aureus, K. Pneumoniae, L. monocytogenes și împotriva bacteriilor gram-negative E. coli, P. Aeruginosa, Sal. Typhimurium.
  5. 5. Combinație complexă [Cu(L)2X2], unde X = CI, OAc, conform revendicării 1, pentru inhibarea proliferării celulelor tumorale.
ROA201101243A 2011-11-28 2011-11-28 Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă RO128706B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201101243A RO128706B1 (ro) 2011-11-28 2011-11-28 Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201101243A RO128706B1 (ro) 2011-11-28 2011-11-28 Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO128706A2 RO128706A2 (ro) 2013-08-30
RO128706B1 true RO128706B1 (ro) 2017-11-29

Family

ID=49030023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201101243A RO128706B1 (ro) 2011-11-28 2011-11-28 Combinaţii complexe ale cu () cu bază schiff derivată de la indol-3-carboxaldehidă

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO128706B1 (ro)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104945302B (zh) * 2015-06-12 2017-04-05 齐鲁工业大学 苯偶酰二腙‑3‑吲哚甲醛双西弗碱的结构、制备和用途

Also Published As

Publication number Publication date
RO128706A2 (ro) 2013-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ali et al. Syntheses, DNA binding and anticancer profiles of L-glutamic acid ligand and its copper (II) and ruthenium (III) complexes
Banerjee et al. Synthesis, spectroscopic and biological studies of a fluorescent Pt (II)(terpy) based 1, 8-naphthalimide conjugate as a DNA targeting agent
Akkoc et al. In vitro cytotoxic activities of new silver and PEPPSI palladium N-heterocyclic carbene complexes derived from benzimidazolium salts
Reddy et al. Synthesis, characterization of new copper (ii) Schiff base and 1, 10 phenanthroline complexes and study of their bioproperties
Deng et al. The Cu/ligand stoichiometry effect on the coordination behavior of aroyl hydrazone with copper (II): Structure, anticancer activity and anticancer mechanism
Kyhoiesh et al. Synthesis, spectral characterization and biological activities of Ag (I), Pt (IV) and Au (III) complexes with novel azo dye ligand (N, N, O) derived from 2-amino-6-methoxy benzothiazole
Yan et al. Cytotoxic palladium (II) complexes of 8-aminoquinoline derivatives and the interaction with human serum albumin
Joksimović et al. Synthesis, Anticancer Evaluation and Synergistic Effects with cis platin of Novel Palladium Complexes: DNA, BSA Interactions and Molecular Docking Study
Azam et al. Novel Pd (II)–salen complexes showing high in vitro anti-proliferative effects against human hepatoma cancer by modulating specific regulatory genes
Czerwińska et al. Cytotoxic gold (III) complexes incorporating a 2, 2′: 6′, 2′′-terpyridine ligand framework–the impact of the substituent in the 4′-position of a terpy ring
Shanmugapriya et al. Structurally different mono-, bi-and trinuclear Pd (II) complexes and their DNA/protein interaction, DNA cleavage, and anti-oxidant, anti-microbial and cytotoxic studies
Abebe et al. Copper (II) mixed-ligand complexes containing 1, 10-phenanthroline, adenine and thymine: Synthesis, characterization and antibacterial activities
Muche et al. New Pd (II) schiff base complexes derived from ortho-vanillin and L-tyrosine or L-glutamic acid: Synthesis, characterization, crystal structures and biological properties
Namiecińska et al. Anticancer and antimicrobial properties of novel η 6-p-cymene ruthenium (ii) complexes containing a N, S-type ligand, their structural and theoretical characterization
Hazra et al. Dicyanamide anion protracted assemblies of Cd (II)-Salen type coordination polymers: synthetic perspective, characterization, crystallographic notability, DFT overview, and biological appraisal
Anbu et al. Phenyl carbohydrazone conjugated 2-oxoindoline as a new scaffold that augments the DNA and BSA binding affinity and anti-proliferative activity of a 1, 10-phenanthroline based copper (II) complex
Huang et al. Cu (II) and Co (II) ternary complexes of quinolone antimicrobial drug enoxacin and levofloxacin: structure and biological evaluation
Wiecek et al. Organotin complexes of pyruvic acid thiosemicarbazone: Synthesis, crystal structures and antiproliferative activity of neutral and cationic diorganotin complexes
Ragab et al. Design, synthesis, spectral characterization, photo‐cleavage, and in vitro evaluation of anticancer activities of new transition metal complexes of piperazine based Schiff base‐oxime ligand
Monim-ul-Mehboob et al. Synthesis, spectroscopic characterization and anti-cancer properties of new gold (III)–alkanediamine complexes against gastric, prostate and ovarian cancer cells; crystal structure of [Au2 (pn) 2 (Cl) 2] Cl2· H2O
Al-Saif Spectroscopic, molar conductance and biocidal studies of Pt (IV), Au (III) and Pd (II) chelates of nitrogen and oxygen containing Schiff base derived from 4-amino antipyrine and 2-furaldehyde
Mahalingam et al. New Ru (II)–dmso complexes with heterocyclic hydrazone ligands towards cancer chemotherapy
Adhikari et al. Bioinorganic interest on Co (II) and Zn (II) complexes of pyrrole-based surfactant ligand: synthesis, characterization, and in silico-ADME study
Geldmacher et al. Synthesis and DNA-binding properties of apoptosis-inducing cytotoxic half-sandwich rhodium (III) complexes with methyl-substituted polypyridyl ligands
Yernale et al. Metal (II) complexes of ONO donor Schiff base ligand as a new class of bioactive compounds containing indole core: synthesis and characterization