Síntese e caracterização de complexos de zinco(II), cobre(II) e níquel(II) com ditiocarbazatos para investigação da atividade antitumoral - Delgado, Stephanny Villamizar (2022)
Neste projeto de pesquisa, três novos complexos metálicos de zinco(II), cobre(II) e níquel(II), a partir de um novo ligante bidentado derivado de ditiocarbazato contendo o grupo fluoróforo pireno, de nome benzil(E)-2-(piren-1-ilmetileno)hidrazina-1-carboditioato (H-PrDTC), foram sintetizados com rendimentos satisfatórios e caracterizados estruturalmente por meio de análise elementar, condutimetria, espectroscopia vibracional na região do infravermelho, espectroscopia de absorção na região do UV-Visível, espectroscopia de ressonância magnética nuclear (1H, 13C), espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica, espectrometria de massas de alta resolução e difração de raios X de monocristal. Subsequentemente, estudos preliminares para aplicações farmacológicas foram realizados. As análises de FT-IR mostraram as vibrações relativas às principais ligações que as moléculas contêm e corroboraram a desprotonação que ocorre no ligante no momento da formação dos complexos, assim como demostraram que a coordenação bidentada ocorre por meio dos átomos N,S-doadores. Os espectros de UV-Vis dos compostos exibiram perfis de absorção semelhantes com os espectros calculados por meio da técnica TDDFT, atribuindo as absorções a transições eletrônicas do tipo π→π*; n→π*; n→σ*, relativas a bandas intraligantes e em geral, observou-se escassa participação dos orbitais do metal. Os sinais obtidos nos espectros de RMN de 1H e 13C confirmaram a obtenção pura do ligante, bem como a sua desprotonação na formação dos complexos metálicos, visível graças à supressão do sinal do hidrogênio do sítio N-doador nos espectros dos complexos. Os espectros de EPR tanto em solução quanto em estado sólido corroboraram a obtenção pura do complexo [Cu(PrDTC)2], bem como a complexação do centro metálico cobre(II) através de dois nitrogênios equivalentes, pertencentes aos ligantes bidentados. Os dados de HRMS confirmaram que as formulas e estruturas propostas para os compostos são condizentes com a massa molecular observada, bem como a boa correlação das massas observadas e calculadas. As análises de difração de raios X de monocristal permitiram a caracterização completa dos complexos [Zn(PrDTC)2] e [Ni(PrDTC)2], que cristalizam no sistema monoclínico com grupos espaciais P21/c e P21/n, apresentando geometrias de coordenação tetraédrica e quadrática-planar distorcidas, respectivamente, corroborando que a complexação ocorre, de fato, através dos átomos N,S-doadores, e a analise supramolecular permitiu estudar os diferentes tipos de interações inter- e intramoleculares observadas, resultando em um melhor entendimento de como essas moléculas interagem, crescem e se organizam, bem como a estabilidade molecular da suas redes cristalinas. Estudos preliminares para aplicações farmacológicas mostraram que os complexos possuem elevada estabilidade em solução de DMSO por 24 h sem degradação nem mudanças nas suas estruturas ao longo do tempo de análise. Os ensaios preliminares de viabilidade celular nas linhagens MDA MB 231 e A549 mostraram que o complexo [Cu(PrDTC)2], é o mais ativo em uma concentração de 10 µM, apresentando uma atividade citotóxica chegando a diminuir a viabilidade celular em 37,0% e 26,2% para linhagens MDA MB 231 e A549, respectivamente, mostrando também uma potencialização da atividade citotóxica quase nula do ligante livre, encontrando que, quando se coordena com o cobre(II), torna-se ligeiramente mais ativo. Finalmente, o estudo das propriedades fotofísicas dos compostos mostraram que todas as moléculas apresentam emissão de fluorescência em estado estacionário na região do azul, oriunda do ligante devido a presença dos grupos cromóforos na sua estrutura.