Investigação dos alvos preferenciais de complexos dinucleares de cobre como agentes antitumorais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Silva, Bruna Sousa Ribeiro da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-154504/
Resumo: Neste trabalho complexos de cobre(II) com ligantes imínicos diversos, apresentando diferentes nuclearidades, foram testados como potenciais agentes quimioterápicos frente a células tumorais, incluindo estudos de possíveis mecanismos de ação. Um dos objetivos era comparar a reatividade desses compostos frente a células tumorais, procurando verificar diferentes modos de ação, dependendo de suas características estruturais. Foram preparados 3 novos compostos, com ligantes imínicos, derivados de compostos carbonílicos (salicilaldeído, 2-hidroxi-5-metil-1,3- benzenodicarboxaldeído, ou isatina) a partir de reações de condensação com aminas ou 4,4-dimetil-3-tiosemicarbazida, e posterior metalação com cloreto ou perclorato de cobre(II). Os compostos mostraram estruturas com nuclearidade diferentes e foram caracterizados por: análise elementar, espectroscopias UV/Vis, IV e EPR, que permitiram determinar propriedades físico-químicas, além de detalhar melhor a vizinhança dos íons cobre em cada um dos compostos. Interações dos complexos investigados com DNA foram monitorados através de medidas de dicroísmo circular (CD), eletroforese em gel e fluorescência. Ligados ao DNA, esses complexos promoveram um processo oxidativo de degradação, com clivagens simples e duplas, dependendo de suas características estruturais. As espécies reativas principais participantes desse processo foram identificadas como peróxido de hidrogênio e radicais superóxido. A viabilidade de célula tumorais HeLa foi verificada, em comparação com fibroblastos P4 não-tumorais, em presença de concentrações crescentes desses compostos. Nesses estudos biológicos mais dois complexos imínicos similares, anteriormente investigados em nosso laboratório, foram incluídos para comparação. A maioria dos complexos mostrou alta citotoxicidade, após 24h de incubação, a 37°C. Finalmente, nossas investigações mostraram que independente da sua nuclearidade, os diferentes complexos de cobre mostraram ser bastante citotóxicos frente às células tumorais estudadas, especialmente através da formação de espécies reativas de oxigênio (EROs).
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Foram preparados 3 novos compostos, com ligantes imínicos, derivados de compostos carbonílicos (salicilaldeído, 2-hidroxi-5-metil-1,3- benzenodicarboxaldeído, ou isatina) a partir de reações de condensação com aminas ou 4,4-dimetil-3-tiosemicarbazida, e posterior metalação com cloreto ou perclorato de cobre(II). Os compostos mostraram estruturas com nuclearidade diferentes e foram caracterizados por: análise elementar, espectroscopias UV/Vis, IV e EPR, que permitiram determinar propriedades físico-químicas, além de detalhar melhor a vizinhança dos íons cobre em cada um dos compostos. Interações dos complexos investigados com DNA foram monitorados através de medidas de dicroísmo circular (CD), eletroforese em gel e fluorescência. Ligados ao DNA, esses complexos promoveram um processo oxidativo de degradação, com clivagens simples e duplas, dependendo de suas características estruturais. As espécies reativas principais participantes desse processo foram identificadas como peróxido de hidrogênio e radicais superóxido. A viabilidade de célula tumorais HeLa foi verificada, em comparação com fibroblastos P4 não-tumorais, em presença de concentrações crescentes desses compostos. Nesses estudos biológicos mais dois complexos imínicos similares, anteriormente investigados em nosso laboratório, foram incluídos para comparação. A maioria dos complexos mostrou alta citotoxicidade, após 24h de incubação, a 37°C. Finalmente, nossas investigações mostraram que independente da sua nuclearidade, os diferentes complexos de cobre mostraram ser bastante citotóxicos frente às células tumorais estudadas, especialmente através da formação de espécies reativas de oxigênio (EROs).The main goal of this work was to prepare and characterize a series of copper(II) complexes with different imine ligands, showing diverse nuclearity. We intended to compare the reactivity of such complexes toward tumor cells, to verify different modes of action, depending on their structural features. Three new complexes were prepared and investigated, with ligands derived from the carbonyl precursors: salicylaldehyde, 2-hydroxy-5-methyl-1,3-benzene-dicarboxaldehyde or isatin, through condensation reactions with diamines or 4,4-dimethyl-3-tiosemicarbazide, followed by metallation with copper(II) chloride or perchlorate. These complexes showed different nuclearity and diverse techniques were used in their characterization: elemental analyses, UV/Vis, IR and EPR spectroscopies that allowed us to verify physico-chemical properties of the prepared compounds, and additionally to detect binding details of the environment around the copper ion in each case. Interactions between the studied complexes and DNA were monitored by circular dichroism (CD), electrophorese in gel, and fluorescence measurements. Bound to DNA, these compounds promoted an oxidative degradative process, causing single and double cleavages of DNA strands, depending on its features. The main reactive species participating in this process were identified as hydrogen peroxide and superoxide radical. Furthermore, the viability of tumor HeLa cells, in comparison to non-tumorogenic fibroblasts P4, in the presence of increasing concentrations of such complexes was determined. Two other copper(II) imine complexes previously studied in our laboratory were included in the biological tests, for comparison. Most of them showed high cytotoxicity, after 24h incubation, at 37°C. Finally, our studies demonstrated that independently of its nuclearity, the different copper(II) complexes acted as good generators of reactive oxygen species (ROS), being cytotoxic to tumor cells.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPFerreira, Ana Maria da CostaSilva, Bruna Sousa Ribeiro da2023-11-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30042025-154504/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-05-19T20:57:02Zoai:teses.usp.br:tde-30042025-154504Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-05-19T20:57:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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