Síntese, caracterização e estudo de interação com o DNA de novos complexos de cobre(II) com ligantes planares aromáticos

Abstract

Neste trabalho de dissertação foram sintetizados e caracterizados quatro complexos mononucleares de cobre (II), [Cu(bpma)dppz](ClO4)2.0,67H2O (1), [Cu(acac)dppz](ClO4) (2), [Cu(AAZ)dpq](ClO4)2.H2O (3), [Cu(dppz)tenoilCF3(CH3CN)].ClO4 (4). Os ligantes utilizados foram o acetilacetonato (acac), N-bis-(2- piridilmetil) amina (bpma), dipirido[3,2-f:2',3'-h]quinoxalina (dpq), dipirido[3,2-a:2',3'-c]fenazina monohidratado (dppz) e o tenoiltrifluoroacetonato (tenoilcf3). Os quatro complexos foram caracterizados através de medidas espectroscópicas (IV e UV-Vis), de condutividade e eletroquímicas (voltametria cíclica). As estruturas cristalinas inéditas foram resolvidas por difratometria de raios X. A avaliação da interação entre os quatro complexos e o CT-DNA foi realizada através de experimentos distintos. A titulação espectrofotométrica UV-Vis resultou em valores de Kb que demonstram a #boa# interação com o sulco maior do DNA. A titulação por fluorescência resultou em valores de Kapp na ordem de 106, que demonstram a interação dos compostos com DNA. A interação medida por voltametria de onda quadrada converge com os dados demonstrados pelos outros experimentos. A geometria planar dos ligantes dpq e dppz servem de âncora para a interação dos complexos entre os pares de bases do DNA. A atividade de nuclease e fotonuclease dos complexos 1, 2 e 3 foi determinada por experimentos de eletroforese em gel de agarose, para clivagem de DNA plasmidial. Os complexos apresentam bons resultados de clivagem no UV e sob luz visível (vermelha). A clivagem de DNA, com ativação na faixa do UV-A (365 nm) por 5 minutos mostra-se a mais eficaz. A citotoxicidade dos complexos 1, 2 e 3 foi determinada frente a células leucêmicas K562, com a determinação do IC50 de 1,75; 2,3 e 3,2 µmol.L-1 para os compostos, respectivamente. A concentração de cobre intracelular para os complexos 1, 2 e 3 ficou em 45x10-16, 45x10-16 e 153x10-16 mol.cél.-1, respectivamente.

In this study were synthesized and characterized four new mononuclear copper (II) complexes, [Cu(bpma)dppz](ClO4)2.0,67H2O (1), [Cu(acac)dppz](ClO4) (2), [Cu(AAZ)dpq](ClO4)2.H2O (3), [Cu(dppz)thenoylCF3(CH3CN)].ClO4 (4). The ligands used were acetylacetonate (acac), N-bis-(2-pyridilmethyl) amine (bpma), dipyrido[3,2-f:2',3'-h]quinoxaline (dpq), dipyrido[3,2-a:2',3'- c]phenazine monohydrated (dppz) and the thenoyltrifluoroacetonate (thenoylcf3). The four complexes were characterized using spectroscopic measurements (IR and UV-Vis), conductivity and eletrochemical analysis (cyclic voltammetry). The new structures were resolved by X-ray diffraction. Interaction study between the complexes and CT-DNA was made by distinct experiments. The evaluation of interaction among the four complexes and CT-DNA was carried out by different experiments. The spectrophotometric titration in UV-Vis results in values of Kb which shows the good interaction with the major groove of DNA. The fluorescence titration resulted in values of Kapp in order of 106, demonstrating the interaction of compounds with DNA. The interaction measured by square wave voltammetry converges with the presented data by other experiments. The planar geometry of the ligands dpq and dppz act like an anchor for the interaction of complexes between the base pairs of DNA. The nuclease and photonuclease activity of complexes 1, 2 and 3 was determined by agarose gel electrophoresis, for plasmidial DNA cleavage. The complexes show good cleavage results under UV and visible light (red light). The DNA cleavage, with activation in UV-A range (365 nm) by 5 minutes was the more effective. The cytotoxicity of complexes 1, 2 and 3 were determined front leukemic cells K562, with determination of IC50 of 1,75; 2,3 e 3,2 ìmol.L-1 for the compounds, respectively. The intracellular copper concentration for the complexes 1, 2 e 3 was 45x10- 16, 45x10-16 and 153x10-16 mol.cell.-1, respectively.