1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Координационная химия
  4. T. 48, № 2, 2022

Координационная химия, 2022, T. 48, № 2, стр. 83-92

Биядерные комплекы Сu(II) и Mg(II) с 2-фуранкарбоновой кислотой: синтез, строение, эпр-спектроскопия и результаты биологической активности in vitro в отношении Mycolicibacterium smegmatis и SKOV3

И. А. Луценко 1, *, М. Е. Никифорова 1, К. А. Кошенскова 1, 2, М. А. Кискин 1, Ю. В. Нелюбина 3, П. В. Примаков 3, М. В. Федин 4, О. Б. Беккер 5, В. О. Шендер 6, И. К. Мальянц 2, 6, И. Л. Еременко 1, 3

1 Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова PAH
Москва, Россия

2 Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Москва, Россия

3 Институт элементорганических соединений им. А.Н. Несмеянова PAH
Москва, Россия

4 Международный томографический центр СО PAH
Новосибирск, Россия

5 Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова PAH
Москва, Россия

6 Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины Федерального медико-биологического агентства
Москва, Россия

* E-mail: irinalu05@rambler.ru

Поступила в редакцию 08.06.2021
После доработки 12.07.2021
Принята к публикации 13.07.2021

Полный текст (PDF)

Аннотация

Взаимодействием ацетата меди(II) и оксида магния(II) с 2-фуранкарбоновой кислотой (HFur) в ацетонитриле получены соединения состава [Cu2(Fur)4(MeCN)2] (I) и [Mg2(Fur)4(H2O)5] · MeCN · H2O (II). По данным РСА (CIF files CCDC № 2085817 (I), 2085818 (II)) оба комплекса биядерные; металлоостов I соответствует тетракарбоксилатно связанному {Cu2(μ-Fur)4}, координационное число атома меди (CuNO4) равно пяти, в II атомы металлов связаны двумя карбоксилатными группами и молекулой воды, координационное окружение металлоцентров достраивается до полиэдра (MgO6) атомами кислорода Fur-анионов и молекул воды. По данным ЭПР-спектроскопии, в I наблюдаются обменно-связанные димеры меди(II) со значительным расщеплением в нулевом поле. Для I и II определены антибактериальная активность в отношении непатогенного штамма M. smegmatis и цитотоксичность в отношении клеток аденокарциномы яичника человека SKOV3 и нормальных клеток фибробластов человека линии HDF.

Ключевые слова: медь(II), магний, 2-фуранкарбоновая кислота, кристаллическая структура, ЭПР- спектроскопия, биологическая активность

Развитие таргетной медицинской химии связано с поиском биологически активных молекул, способных одновременно воздействовать на несколько биомишеней (компоненты клеточной стенки, метаболизм ДНК, механизмы блокировки процессов транскрипции/трансляции и т.д.) [1–3]. К числу таких молекул могут относиться координационные соединения определенного состава и строения. В настоящее время использование комплексов с эссенциальными (жизненнонеобходимыми) металлами считается одной из стратегий повышения антимикробной активности, например, против чувствительных мультирезистентных штаммов микобактерий туберкулеза (МБТ), а также МБТ в дормантном (спящем) состоянии [4–7].

К числу перспективных биокомплексообразователей относится медь, входящая в состав многочисленных ферментов в живых организмах и выполняющая самые разнообразные функции (например, окислительно-восстановительные, являясь частью ферментов дыхательной цепи) [8–12]. Недавние исследования A.N. Ngwane продемонстрировали на химиотерапевтическом препарате элескломол (эффективен против МБТ H37Rv с минимальной ингибирующей концентрацией (МИК) 4 мг/л) повышение эффективности более чем в 65 раз при комплексообразовании с медью(II) [9, 13]. К числу важных биометаллов относится также магний, участвующий в каскаде реакций энергетического обмена, проведении нервных импульсов, сокращении мышечных волокон, производстве нуклеиновых кислот и т.д. [14, 15]. Однако комплексообразование с ионами Mg2+ зачастую демонстрирует совершенно другие схемы связывания, чем соответствующие соединения металлов IIA-группы [16–26]. Данный эффект в первую очередь обусловлен различиями в соотношении заряда к ионному радиусу (Mg2+ 0.801, Сa2+ 0.987, Sr2+ 1.076, Ba2+ 1.118 [27]). Например, при взаимодействии с карбоксилат-анионами магний часто проявляет тенденцию к окружению молекулами воды, нежели карбоксилат-анионами (этот факт дополнительно был объяснен с помощью квантово-химических расчетов [28]). Ранее проведенные нами исследования [29–34] биологической активности фуроатных комплексов Fe(III), Co(II), Ni(II), Cu(II) и Zn(II) с различными N,О-донорными лигандами in vitro показали их эффективность против непатогенного микобактериального штамма Mycolicibacterium smegmatis. В связи с этим целью данного исследования является разработка методики синтеза комплексов Cu(II) и Mg(II) c анионами 2-фуранкарбоновой кислоты (HFur) – [Cu2(Fur)4- (MeCN)2] (I) и [Mg2(Fur)4(H2O)5] · MeCN · H2O (II), установление структуры полученных соединений и характера электронных взаимодействий по данным ЭПР-спектроскопии для I, а также определение биоактивности in vitro в отношении модельного непатогенного штамма Mycolicibacterium smegmatis и клеток аденокарциномы яичника человека (SKOV3) для комплексов I и II.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Синтез комплексов проводили на воздухе с использованием дистиллированной воды и растворителей без дополнительной очистки: ацетонитрила (“ос. ч.”, Химмед) и этанола (96%). Для синтеза использовали коммерчески доступные реактивы: 2‑фуранкарбоновая кислота (98%, Acros), медь(II) ацетат моногидрат (95%, Acros), MgO (97%, Acros).

Элементный анализ выполняли на автоматическом С,H,N-анализаторе Carlo Erba EA 1108. ИК-спектры соединения регистрировали на ИК-спектрофотометре с Фурье преобразованием Perkin-Elmer Spectrum 65 методом нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) в интервале частот 400–4000 см–1. Спектры ЭПР получали на коммерческом спектрометре Bruker Elexsys E580 в Q-диапазоне (34 ГГц) в стационарном режиме. Использовалась температурная система Oxford Instruments (Т = 4–300 К). Все расчеты проводили в среде EasySpin для Matlab [35].

Биологическую активность I и II определяли в тест-системе M. smegmatis mc2 155 методом бумажных дисков. Фиксировали величину зоны подавления роста штамма, засеянного газоном на агаризованной среде, вокруг бумажных дисков, содержащих вещество в различных концентрациях. Бактерии, смытые с чашек Петри со средой Триптон-соевый агар М-290 (Himedia), выращивали в течение ночи в жидкой среде Lemco-TW (Lab Lemco’ Powder 5 г л–1 (Oxoid), Peptone special 5 г л–1 (Oxoid), NaCl 5 г л–1, Tween-80) при 37°С до среднелогарифмической фазы роста при оптической плотности OD600 = 1.5 смешивали с расплавленной агаризованной средой М-290 в соотношении 1 : 9 : 10 (культура : Lemco-TW : М-290). Культуру инкубировали в течение 24 ч при 37°С. MИК считали концентрацию вещества, при которой зона подавления роста минимальна. Тест-система M. smegmatis проявляет более высокую степень устойчивости к антибиотикам и противотуберкулезным агентам, чем M. tuberculosis, поэтому критерием отбора является концентрация вещества <100 мкг/диск. Метод испытания включает количественную оценку диаметра зоны подавления роста культуры M. smegmatis, выращенной газоном на агаризованной среде, вокруг бумажных дисков, пропитанных испытуемыми соединениями. Исследуемые соединения наносили на диски в разных концентрациях и регистрировали диаметр halo (зона ингибирования роста).

Цитотоксический эффект различных концентраций комплексов I и II на клетки аденокарциномы яичника человека SKOV3 и дермальные фибробласты человека (HDF) измеряли с помощью MTT-теста. Данный тест основан на измерении активности митохондриального фермента сукцинатдегидрогеназы и широко используется для оценки противораковой активности потенциальных препаратов in vitro. По данным МТТ-теста была вычислена доза полумаксимального ингибирования (IC50) для обоих веществ. Клетки SKOV3 получены из коллекции ATCC, первичная культура HDF получена от здорового донора. Клетки SKOV3 и HDF культивировали в среде DMEM (10% FBS, 2 мМ глутамин, 1% генматицин). Культивирование клеток осуществляли в пластиковых флаконах в стерильных условиях, клетки инкубировали при 37°С в условиях 5% СО2.

Стоковые растворы (50 мМ ) соединений I и II готовили в ДМСО, при добавлении к клеткам их разбавляли до необходимых концентраций в культуральной среде SKOV3 и HDF сажали в лунки 96-луночных планшетов в количестве 4 × × 103 клеток и 3.5 × 103 клеток на лунку соответственно. Клеткам давали прикрепиться в течение 14 ч, после чего методом раститровки вводили различные концентрации тестируемых соединений или ДМСО (в качестве контроля) в трех повторах. Конечный объем среды в лунках составлял 100 мкл. Через 48 ч с момента добавления препаратов жизнеспособность клеток измеряли с помощью реагента MTT (Sigma). В лунки с клетками (100 мкл среды) добавляли по 10 мкл рабочего раствора MTT (7 мг/мл), инкубировали в течение 3 ч, после чего среду заменяли на раствор ДМСО. С помощью планшетного спектрофотометра (TECAN Infinite M Plex) определяли оптическую плотность каждой лунки при 570 нм с последующим вычитанием фонового поглощения. Значение концентрации, дозу ингибирования IC50, определяли на основе дозозависимых кривых.

Синтез [Cu2(Fur)4(MeCN)2] (I). Навески Сu(OAc)2 · H2O (0.182 г, 1 ммоль) и HFur (0.224 г, 2 ммоль) растворяли в 40 мл MeCN. Полученную реакционную смесь выдерживали при 70°С в течение 3 ч. Полученный сине-зеленый раствор отфильтровывали и концентрировали до объема 20 мл. Через сутки образовывались кристаллы зеленого цвета, которые отделяли от маточного раствора декантацией, промывали MeCN и сушили на воздухе. Выход I 0.25 г (76%).

Найдено, %: C 44.23; H 3.06; N 4.41.
Для C24H18O12N2Сu2 (I)
вычислено, %: С 44.11; H 2.88; N 4.29.

ИК (ν, см–1): 3360 у.сл, 3134 сл, 3120 сл, 3079 сл, 3060 сл, 3023 о.сл, 1695 у.сл, 1601 ср, 1568 о.с, 1495 ср, 1481 с, 1474 о.с, 1447 сл, 1385 о.с, 1370 о.с, 1356 о.с, 1322 о.сл, 1286 сл, 1258 сл, 1257 сл, 1225 ср, 1172 ср, 1187 о.с, 1137 ср, 1126 сл, 1075 ср, 1056 ср, 1032 о.сл, 1019 о.с, 1007 о.с, 928 с, 896 о.сл, 883 с, 853 сл, 812 ср, 782 с, 766 о.с, 731 ср, 663 сл, 650 сл, 598 у.ср, 547 у.ср, 468 с.

Синтез [Mg2(Fur)4(H2O)5] · MeCN · H2O (II). К навескам MgO (0.100 г, 2.48 ммоль) и HFur (0.556 г, 4.96 ммоль) приливали в 25 мл EtOH и перемешивали при 70°С до полного растворения компонентов. Полученный прозрачный раствор упаривали досуха, к остатку приливали 10 мл смеси растворителей MeCN : EtOH (1 : 1). Реакционную смесь выдерживали при комнатной температуре в условиях медленного испарения растворителя. Выпавшие через 2 нед. бесцветные прямоугольные кристаллы отделяли от раствора декантацией и сушили на воздухе. Выход II 0.65 г (81% в пересчете на исходное количество MgO).

Найдено, %: C 42.06; H 4.24; N 2.22.
Для C22H27O18NMg2
вычислено, %: C 41.16; H 4.33; N 2.18.

ИК (ν, см–1): 3522 ср, 3358 у.ср, 3145 сл, 3131 о.сл, 1615 с, 1580 с, 1479 о.с, 1415 с, 1397 о.с, 1368 о.с, 1228 ср, 1195 с, 1144 ср, 1127 ср, 1079 ср, 1015 с, 932 ср, 884 ср, 844 сл, 784 о.с, 752 о.с, 613 сл, 596 ср, 549 о.с, 481 ср.

РСА комплексов I и II проведен при 120 K на дифрактометре Bruker Apex II DUO (CCD-детектор, MoKα-излучение, λ = 0.71073 Å, графитовый монохроматор). Структуры расшифрованы с использованием программы ShelXT [36] и уточнены в полноматричном МНК с помощью программы Olex2 [37] в анизотропном приближении для неводородных атомов. Атомы водорода молекулы воды локализованы из разностных Фурье-синтезов, а положения остальных атомов водорода рассчитаны геометрически. Все они уточнены в изотропном приближении в модели “наездника”. Диффузный вклад разупорядоченных молекул растворителя описан с помощью опции Bypass (a.k.a. squeeze) пакета программ [37]. Основные кристаллографические данные и параметры уточнения приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Кристаллографические параметры и детали уточнения структур I и II

Параметр Значение
I II
Брутто-формула C24H18N2O12Cu2 C22H27NO18Mg2
M 653.48 642.066
Т, K 120
Сингония Триклинная
Пр. гр. $P\bar {1}$
Размер кристалла, мм; цвет 0.2 × 0.1 × 0.1;
бирюзовый 		0.3 × 0.2 × 0.1;
бесцветный
a, Å 7.164(3) 10.617(3)
b, Å 9.317(4) 10.990(3)
c, Å 9.953(4) 12.899(3)
α, град 79.997(8) 102.611(5)
β, град 71.207(8) 98.929(5)
γ, град 79.219(9) 91.876(5)
V, Å3 613.2(4) 1447.4(6)
Z 1 2
ρ(выч.), г/см3 1.770 1.473
μ, мм–1 1.806 0.166
F(000) 330 668
Область сбора данных по θ, град 2.178–25.999 1.64–26.00
Интервалы индексов отражений –8 ≤ h ≤ 8,
–11 ≤ k ≤ 11,
–12 ≤ l ≤ 12 		–15 ≤ h ≤ 15,
–15 ≤ k ≤ 15,
–18 ≤ l ≤ 18
Число измеренных отражений 5962 19 661
Число независимых отражений (Rint) 2409 (0.0709) 5512 (0.0644)
Число отражений с I > 2σ(I) 1890 4082
Переменных уточнения 182 430
GООF 1.024 1.064
R-факторы по F 2 > 2σ(F 2) R1 = 0.0604,
wR2 = 0.1517 		R1 = 0.0906,
wR2 = 0.2365
R-факторы по всем отражениям R1 = 0.0785,
wR2 = 0.1625 		R1 = 0.1153,
wR2 = 0.2534
Остаточная электронная плотность (min/max), e/Å3 –1.611/1.709 –0.6140/1.1190

Полный набор рентгеноструктурных параметров депонирован в Кембриджском банке структурных данных (CCDC № 2085817 (I) и 2085818 (II); deposit@ccdc.cam.uk).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Согласно результатам рентгеноструктурного исследования, комплекс I, кристаллизуется в триклинной пространственной группе $P\bar {1}$ в виде сольвата с ацетонитрилом. Строение молекулы комплекса I, которая в кристалле занимает частное положение – центр инверсии, расположенный между двумя ионами меди(II), соответствует модели “китайского фонарика” (рис. 1, табл. 2). Координационное окружение ионов меди(II) образовано четырьмя атомами кислорода, принадлежащих четырем анионам 2-фуранкарбоновой кислоты, и атомом азота координированной молекулы ацетонитрила в вершинах квадратной пирамиды. Данный тип тетракарбоксилатно связанного мотива достаточно типичен для комплексов меди и цинка [29, 38, 39]. В отсутствие подходящих доноров водородных связей между собой молекулы комплекса I связаны множеством слабых взаимодействий, в первую очередь контактами C–H…O и C–H…N, с образованием трехмерного каркаса (рис. 2).

Рис. 1.

Общий вид комплекса I. Атомы водорода не показаны для ясности, неводородные атомы представлены в виде эллипсоидов тепловых колебаний (p = 50%), а нумерация приведена только для гетероатомов независимой части элементарной ячейки.

Таблица 2.

Основные длины связей для I и II

Связь d, Å
I
Cu(1)–O(1) 1.971(3)
Cu(1)–O(5) 1.977(4)
Cu(1)–O(2) 1.988(4)
Cu(1)–O(4) 1.979(4)
Cu(1)–N(1) 2.174(4)
II
Mg(1)–O(1) 2.028(4)
Mg(1)–O(4) 2.100(4)
Mg(1)–O(7) 2.078(4)
Mg(1)–O(10) 2.108(4)
Mg(1)–O(13) 2.131(4)
Mg(1)–O(17) 2.042(3)
Mg(2)–O(2) 2.077(4)
Mg(2)–O(5) 2.013(4)
Mg(2)–O(13) 2.080(4)
Mg(2)–O(14) 2.059(4)
Mg(2)–O(15) 2.108(4)
Mg(2)–O(16) 2.080(4)
Рис. 2.

Фрагмент кристаллической упаковки комплекса I. Пунктирными линиями изображены контакты C–H…O и C–H…N.

В комплексе II (рис. 3, табл. 2) два симметрически независимых атома магния(II) связаны между собой двумя μ-мостиковыми Fur-анионами (Mg–O 2.013(4)–2.100(4) Å) и атомом кислорода молекулы воды (Mg–O 2.080(4) и 2.131(4) Å). Координационное окружение Mg(2) достраивается до тетрагонально-бипирамидального за счет связывания с атомами О трех терминальных молекул воды (Mg–O 2.059(4) – 2.108(4) Å), а иона Mg(1) – с атомом О молекулы воды (Mg–O 2.042(3) Å) и еще двух карбоксилат-анионов (Mg–O 2.078(4) и 2.108(4) Å) в роли монодентатных лигандов. Некоординированные атомы О монодентатно связанных Fur-анионов участвуют в образовании внутримолекулярных водородных связей с двумя атомами водорода мостиковой молекулы воды (O…O 2.535(5)–2.682(5) Å, угол OHO 144°–157°) (рис. 3). Строение комплекса II аналогично строению известного комплекса [Mg2(Fur)4(H2O)5] · H2O [40], отличие заключается лишь в дополнительной сольватной молекуле ацетонитрила. В кристалле II молекулы комплекса связываются в центросимметричные димеры за счет водородных связей между атомами H терминальной молекулы воды, координированной к иону Mg(1), и двумя атомами кислорода Fur-анионов, координированными к аналогичному иону магния (O…O 2.804(5) и 2.826(6) Å, угол OHO 144° и 146°) (рис. 4, табл. 3). Еще три молекулы воды, выполняющие функцию терминальных лигандов у иона Mg(2), образуют межмолекулярные водородные связи с атомами кислорода карбоксилатных групп соответствующих анионов (O…O 2.749(5)–3.132(6) Å, угол OHO 135°–167°) и атомами O в их гетероциклах (O…O 2.864(5) Å, угол OHO 117°). Водородные связи с сольватными молекулами воды (O…O 2.707(7) Å, угол OHO 142°) и ацетонитрила (O…N 2.810(9) Å, угол OHN 160°) завершают формирование трехмерного водородно-связанного каркаса.

Рис. 3.

Общий вид комплекса II. Здесь и далее атомы водорода (за исключением принадлежащих молекулам воды) и минорные компоненты разупорядоченных анионов 2-фуранкарбоновой кислоты не показаны, неводородные атомы представлены в виде эллипсоидов тепловых колебаний (p = 30%), а пунктирными линиями изображены водородные связи.

Рис. 4.

Фрагмент кристаллической упаковки, иллюстрирующий образование водородных связей в кристалле II.

Таблица 3.

Геометрические параметры водородных связей в кристалле II*

D–H···A Расстояние, Å Угол D–H···A, град
D–H H···A D···A
O(13)–H(13A)…O(8A) 0.94 1.72 2.54(3) 144
O(13)–H(13A)…O(8) 0.94 1.65 2.535(5) 157
O(13)–H(13B)…O(11) 0.86 1.87 2.682(5) 157
O(17)–H(17A)…O(4)#1 0.87 2.05 2.804(5) 145
O(17)–H(17B)…O(10)#1 0.87 2.07 2.825(5) 146
O(16)–H(16A)…O(2) #2 0.83 1.99 2.802(5) 167
O(16)–H(16B)…N(1S)#3 0.96 1.89 2.811(8) 160
O(14)–H(14A)…O(16)#2 0.94 2.47 2.983(5) 115
O(14)–H(14A)…O(12)#4 0.94 2.31 2.864(5) 117
O(14)–H(14B)…O(11)#4 0.94 1.92 2.749(5) 145
O(18)–H(18A)…O(8A)#4 0.95 1.75 2.58(3) 143
O(18)–H(18A)…O(8)#4 0.95 1.79 2.723(7) 169
O(18)–H(18B)…O(11) 0.95 2.43 3.139(7) 131
O(15)–H(15A)…O(11)#4 0.94 2.4 3.132(6) 135
O(15)–H(15B)…O(18) 0.94 1.91 2.707(7) 142

* Коды симметрии: #1 1 – х, 1 – y, 2 – z; #2 –x, 1 – y, 1 – z; #3 –x, –y, 1 – z; #4 1 – x, 1 – y, 1 – z.

Для I были получены спектры стационарного ЭПР в Q-диапазоне при 293 и 150 K (рис. 5). Спектры представляют собой классическую картину обменно-связанных димеров меди со значительным расщеплением в нулевом поле (РНП) и соответствуют термически заселенному триплетному состоянию. Интенсивность спектра заметно падает при понижении температуры от 293 K (рис. 5а) до 150 K (рис. 5б), свидетельствуя о сильном внутримолекулярном антиферромагнитном обменном взаимодействии порядка 100–200 см–1. Небольшой дополнительный пик ~1150 мТл, который хорошо определяется при 293 K и слабо виден при 150 K, является проявлением более слабых междимерных обменных взаимодействий в кристалле, которые приводят к обменному схлопыванию части ориентаций [41]. Спектры могут быть хорошо рассчитаны с использованием следующего набора параметров: g = [2.06 2.06 2.38], D = 384 мТл, Е ~ 0, A = [0 0 210] МГц, где D, E – скалярные параметры РНП.

Рис. 5.

Спектры ЭПР Q-диапазона (33.8 ГГц) I при 293 (а) и 150 K (б). Красным показаны расчеты (см. параметры в тексте).

Антибактериальная активность соединений I и II была определена в отношении непатогенного штамма M. smegmatis. Все полученные результаты биоактивности in vitro исследованных соединений соотносились с активностью для изониазида (INH) и рифампицина (Rif) в данных условиях эксперимента. Вещества наносили на диски в разных концентрациях. Результаты антибактериальной активности в тестовой системе M. smegmatis mc2 155 и ее изменение с течением времени для соединений I и II приведены в табл. 4. Как видно из данных табл. 4, I проявляет биологическую активность, примерно сопоставимую с активностью индивидуальной HFur. Однако по сравнению с ранее исследованными комплексами меди(II), например [Cu(Fur)2(Bipy)(H2O)] и [Cu(Fur)2(Phen)], где появление дополнительных лигандов Bipy/Phen (помимо анионов 2-фуранкарбоновой кислоты) заметно усиливает биоактивность соединений [29, 31], активность I оказывается значительно ниже. Комплекс II, в отличие от I, практически не проявляет биологической активности (табл. 4). Значение МИК одно из самых низких в исследованном ряду фуранкарбоксилатных комплексов Fe(III), Co(II), Cu(II), Zn(II) (табл. 4) [29–34]. Таким образом, по чувствительности микобактериальной стенки к катионам можно построить следующую зависимость:

$\xrightarrow[{{\text{Биоактивность}}}]{{{\text{Ni}}\,\,\,\,{\text{Mg}}\,\,\,\,{\text{Co}}\,\,\,\,{\text{Zn}}\,\,\,\,\,{\text{Fe}}\,\,\,\,{\text{Cu}}}}$
Таблица 4.

Результаты антибактериальной активности in vitro комплексов I и II в отношении Mycolicibacterium smegmatis

Соединение MИК, мкг/диск Зона ингибирования, мм Литература
24 ч 24 ч 120 ч
I 122 6.5 ± 0.5**  0*  Настоящая работа
II 624 0* 0* Настоящая работа
[Cu(Fur)2(Phen)] 2 7 ± 0.5** 7 ± 0.5** [29]
[Fe3O(Fur)6(THF)3] · 3THF 13 7** 0* [32]
[Zn2(Fur)4Phpy2] 41 6.5 ± 0.5** 6.5 ± 0.5** [29]
[Zn(Fur)2(Bipy)] 44 6.5 ± 0.5** 6.5 ± 0.5** [31]
[Cu(Fur)2(Bipy)(H2O)] 46 7 ± 0.5 7 ± 0.5*** [31]
[Co3(Fur)6(Phen)2] 60 7 ± 0.5 7 ± 0.5*** [32]
([Co3O(Fur)6(H2O)3] 120 6.5 ± 0.3** 6.5 ± 0.3** [32]
[Co6(Piv)8(HPiv)4(Fur)2(OH)2] 143 6.5 ± 0.3** 0* [32]
[Cu2(Fur)4(Py)2] 146 7 ± 0.5 7 ± 0.5*** [29]
[Cu(Fur)2(Py)2(H2O)] 153 7 ±0.5 7 ± 0.5*** [29]
[Cu(Fur)2(Phpy)2(H2O)] · Phpy 224 7.0 ± 0.5 7.0 ± 0.5*** [34]
[Ni(Fur)2(Phen)(H2O)2] · H2O 249 6.7 ± 0.3 6.7 ± 0.3*** [33]
[Zn2(Fur)4Py2] 366 6.5 ± 0.3** 6.5 ± 0.3** [29]
[Ni(Fur)2(Pz)4] · 2MeCN 635 6.5 ± 0.5 0* [33]
INH 100 7** 6.5**  
Rif 10 6.5 6.5***  
HFur 112 0* 0*  
Phen 9 0* 0*  
Bipy 78 0* 0*  

 * 0 – зона ингибирования роста отсутствует.  ** Зона ингибирования роста культуры бактерий, изначально возникшая после нескольких часов роста, начинает зарастать по всей поверхности зоны. *** Зона ингибирования роста культуры не зарастает в течение указанного времени.

Для комплексов I и II была определена цитотоксичность в отношении клеток аденокарциномы яичника человека SKOV3 и нормальных клеток фибробластов человека линии HDF. На основе данных МТТ-теста была вычислена доза ингибирования IC50 для каждого вещества. Перспективными считаются препараты, которые вызывают гибель опухолевых клеток при минимальных концентрациях, при этом не нарушая жизнеспособность нормальных клеток. Комплекс I приводит к гибели нормальных, но не опухолевых клеток (рис. 6). IC50 для SKOV3 и HDF составляет >100 и 55 мкМ соответственно. Соединение II имеет противоположный ожидаемому эффект. Оказалось, что данный комплекс стимулирует пролиферацию (размножение) опухолевых клеток (рис. 7). Таким образом, II также не может быть рассмотрен в качестве перспективного противоопухолевого средства.

Рис. 6.

Выживаемость клеток SKOV3 (a) и HDF (б), инкубированных с комплексом I, растворенным в ДМСО в различных концентрациях. Представлено среднее значение MTT-индекса ± стандартное отклонение, рассчитанное по данным 3 независимых измерений.

Рис. 7.

Выживаемость клеток SKOV3, инкубированных с комплексом II в различных концентрациях или ДМСО в качестве контроля. Представлено среднее значение MTT-индекса ± стандартное отклонение, рассчитанное по данным 3 независимых измерений.

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

Список литературы

  1. Кошечкин В.А., Иванова З.А. Туберкулез. М.: ГЭО-ТАР-Медиа, 2007. 304 с.

  2. Комиссарова О.Г., Абдуллаев Р.Ю. Механизмы действия противотуберкулезных препаратов. М.: У Никитинских ворот, 2014. 60 с.

  3. Bhat Z.S., Rather M.A., Maqbool M. et al. // Biomed Pharmacother. 2017. V. 95. P. 1520.

  4. Brill A.S., Biochem J. // Mol. Biol. Biophys. 1977. V. 26. P. 1.

  5. Punt P.M. Clever G.H. // Chemistry. 2019. V. 25. P. 13987.

  6. Drennan C.L., Peters J.W. // Curr. Opin. Struct. Biol. 2003. V. 13. P. 220.

  7. Coelho T.S., Halicki P.C.B., Silva de Menezes L. et al. // Lett. Appl. Microbiol. 2020. V. 71. P. 146.

  8. Chim N., Johnson P.M., Goulding C.W. // J. Inorg. Biochem. 2014. V. 133. P. 118.

  9. Krasnovskaya O., Naumov A., Guk D. et al. // Int. J. Mol. Sci. 2020. V. 21. P. 3695.

  10. Rada J.P., Bastos B.S.M., Anselmino L. et al. // Inorg. Chem. 2019. V. 58. P. 8800.

  11. Djoko K.Y., Ong C.L., Walker M.J., McEwan A.G. // J. Biol. Chem. 2015. V. 290. P. 18954.

  12. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.: Просвещение, 1987. 516 с.

  13. Ngwane A.H., Petersen R.D., Baker B. et al. // IUBMB Life. 2019. V. 71. P. 532.

  14. Ткачук В.А. Клиническая биохимия. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 264 с.

  15. Большаков А.М., Новиков И. М. Общая гигиена. М.: Медицина, 2002. 384 с.

  16. Dimé K.D.A., Cattey H., Lucas D., Devillers Ch.H. // Eur. J. Inorg. Chem. 2018. P. 4834.

  17. Bhattacharjee J., Harinath A., Sarkar A., Panda T.K. // ChemCatChem. 2019. V. 11. P. 1.

  18. Nandi S., Luna Ph., Maity R., D. Chakraborty et al. // Mater. Horiz. 2019.V. 6. P. 1883.

  19. Paluchowska B., Maurin J.K., Leciejewicz J. // J. Chem. Cryst. 1997. V. 27. P. 177.

  20. Yang J., Yin X., Wu L. et al. // Inorg. Chem. 2019. V. 57. P. 150105.

  21. Wan K., Yu J., Yang Q. et al. // Eur. J. Inorg. Chem. 2019. P. 3094.

  22. Roueindeji H., Ratsifitahina A., Roisnel T. et al. // Chem. Eur. J. 2019. V. 26. P. 3535.

  23. Anker M.D., Kefalidis C.E., Fang Y.Y.J. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2017. V. 139. P. 10036.

  24. Yuan N., Zhang M., Cai H. et al. // Inorg. Chem. Commun. 2019. V. 101. P. 130.

  25. Li N., Zhao Z., Yu C. et al. // Dalton. Trans. 2019. V. 48. P. 9067.

  26. Cole L.B., Holt E.M. // Inorg. Chem. Acta. 1989. V. 160. P. 195.

  27. International Union of Crystallography. Tables for X‑ray Crystallography. Dodrecht: Kluwer Acad. Publ., 1995. P. 681.

  28. Lenstra A.T.H. // Bull. Soc. Chim. Belg. 1985. V. 94. P. 161.

  29. Луценко И.А., Баравиков Д.Е., Кискин М.А. и др. // Коорд. химия. 2020. Т. 46. № 6. С. 366 (Lutsenko I.A., Baravikov D.E., Kiskin M.A. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2020. V. 46. № 6. P. 411). https://doi.org/10.1134/S1070328420060056

  30. Ямбулатов Д.С., Николаевский С. А., Луценко И.А. и др. // Коорд. химия. 2020. Т. 46. № 11. С. 698 (Yambulatov D.S., Nikolaevskii S.A., Lutsenko I.A. et al. // Russ. J. Coord. Chem. 2020. V. 46. № 11. P. 772). https://doi.org/10.1134/S1070328420110093

  31. Луценко И.А., Ямбулатов Д.С., Кискин М.А. и др. // Коорд. химия. 2020. Т. 46. № 12. С. 715 (Lutsenko I.A., Yambulatov D.S., Kiskin M.A. et al. // Russ. J. Co-ord. Chem. 2020. V. 46. № 12. P. 787). https://doi.org/10.1134/S1070328420120040

  32. Lutsenko I.A., Yambulatov D.S., Kiskin M.A. et al. // Chem. Select. 2020. V. 5. P. 11837.

  33. Uvarova M.A., Lutsenko I.A., Kiskin M.A. et al. // Polyhedron. 2021. V. 203. P. 115241.

  34. Луценко И.А., Кискин М.А., Кошенскова К.А. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2021. Т. 3. С. 463.

  35. Stoll S., Schweiger A. // J. Magn. Reson. 2006. V. 178. № 1. P. 42.

  36. Sheldrick G.M. // Acta Crystallogr. A. 2015. V. 71. P. 3.

  37. Dolomanov O.V., Bourhis L.J., Gildea R.J. et al. // J. Ap-pl. Cryst. 2009. V. 42. P. 339.

  38. Fedin M.V., Bogomyakov A.S., Romanenko G.V. et al. // Dalton Trans. 2013. V. 42. P. 4513.

  39. Bondarenko M.A., Novikov A.S., Korolkov I.V. et al. // Inorg. Chim. Acta. 2021. V. 524. P. 120436.

  40. Paluchowska B., Maurin J.K., Leciejewicz J. // J. Chem. Cryst. 1997. V. 27. P. 177.

  41. Calvo R., Abud J.E., Sartoris R.P. et al. // Phys. Rev. 2011. V. 84. P. 104433.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Координационная химия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал