سنتز و شناسایی کمپلکس های برخی فلزات واسطه سری اول لیگندهای تک بازویی و دو بازویی جدید دارای اتم های دهنده اکسیژن، نیتروژن و گوگرد و بررسی خواص آن ها
/آزاده میرزااحمدی
: شیمی
، ۱۳۹۵
، افشاری
چاپی
دکتری
شیمی معدنی
۱۳۹۵/۱۱/۲۰
تبریز
لیگاندهای شیف باز جدید و محلول در آب به نام های) سدیم[(- ۳آمینوکربونوتیوایل(هیدرازونو[متیل-۴-هیدروکسی بنزن سولفوناتNaH۲L۱ (،) سدیم[(- ۳آنیلینوکربونوتیوایل(هیدرازونو[متیل-۴-هیدروکسی بنزن سولفوناتNaH۲L۲ (،) سدیم۴ -هیدروکسی-[(-۳متیل آمینوکربونوتیوایل(هیدرازونو[متیل بنزن سولفوناتNaH۲L۳ (،) سدیم۴ -هیدروکسی-۳-[ایزونیکوتینوییل هیدرازونو(متیل]بنزن سولفوناتNaH۲L۴ (و) سدیم۴ -هیدروکسی-(۲-[۲-۵-۳-هیدروکسی-۵-سولفوبنزیلیدن(هیدرازینو[-۴،۳،۱-تیادیازول-۲-یلبنزن سولفوناتNa۲H۲Lcycl۵ ، از واکنش تراکمی سدیم سالیسیل آلدهید-۵-سولفونات (NaSalSO۳) به ترتیب با تیوسمی کاربازید، فنیل تیوسمی کاربازید، متیل تیوسمی کاربازید،۴ -پیریدین کربوکسیلیک اسید هیدرازید و تیوکربوهیدرازید سنتز شده و با روش های آنالیز عنصری، تکنیک های اسپکتروسکوپیVis, ۱HNMR, ۱۳CNMR)- (FTIR, UV، اسپکتروسکوپی جرمی و نیز کریستالوگرافی با اشعه ایکس) به جز لیگاند Na۲H۲Lcycl۵) شناسایی گردیدند .از واکنش لیگاندهای مذکور با نمک های استات مس(II)، نیکل (II)و روی (II)تحت عمل بازروانی در حضور حلال متانول کمپلکس های مربوط سنتز گردیده است .کمپلکس های به دست آمده با لیگاند NaH۲L۱ به صورتCu۲(HL۱)۲(H۲O)۳ (CuHL۱) ، Ni(HL۱)(H۲O)۱.۵ (NiHL۱)وZn(HL۱)(H۲O)۲ (ZnHL۱) ، کمپلکس های به دست آمده با لیگاند NaH۲L۲ به صورت[Cu۲(HLcycl۲)۲(H۲O)۲)]۲H۲O (CuHLcycl۲) ، Ni(HL۲)(H۲O)۳ (NiHL۲) وZn(HL۲)(H۲O)۳ (ZnHL۲) ، کمپلکس های به دست آمده با لیگاند NaH۲L۳ به صورتCu۲(HL۳)۲۵H۲O (CuHL۳) ، Ni(HL۳)۳H۲O (NiHL۳)وZn(HL۳)۱.۵H۲O۰.۵MeOH (ZnHL۳) ، کمپلکس های به دست آمده با لیگاند NaH۲L۴ به صورتNaCuL۴۲H۲O (NaCuL۴) ، NaNiL۴۴H۲O (NaNiL۴)و NaZnL۴CH۳OH (NaZnL۴) و کمپلکس های به دست آمده با لیگاند Na۲H۲Lcycl۵ به صورتNa۲Cu۲Lcycl۵(OH)۲(H۲O)۳ (Na۲Cu۲Lcycl۵) ، Na۲Ni۲Lcycl۵(OH)۲(H۲O)۵ (Na۲Ni۲Lcycl۵) و Na۲Zn۲Lcycl۵(OH)۲(H۲O)۳ (Na۲Zn۲Lcycl۵) می باشند .کمپلکس ها با استفاده از روش های آنالیز عنصری، تکنیک های اسپکتروسکوپیVis)- (FTIR, UV، اسپکتروسکوپی جرمی و نیز کریستالوگرافی با اشعه ایکس) در مورد کمپلکس هایCuHL۱ ، CuHL۲ و CuHL۳) شناسایی شدند .تمام کمپلکس های ذکر شده دو هسته ای بوده ولی در مورد CuHL۲ ترکیب به صورت کمپلکس دو هسته ای [Cu۲(Lcycl)۲(H۲O)۲].۲H۲O بوده که در آنLcycl - لیگاند۱ و ۳بنزوتیازول می باشد که از حلقه زایی لیگاندH۲L۲ - ایجاد شده است و اولین گزارش از حلقه زایی و اکسیداسیون۴ -فنیل تیوسمی کاربازون به مشتق۱ و ۳قابل ملاحظه ای را) در محدوده۱۰۰ - ۴گرم بر لیتر (در محیط های آبی دارند .پایداری ترکیبات در محیط های آبی اسیدی، خنثی و بازی با بررسی طیف های UV ترکیبات در محدوده ۴ روز پس از تهیه آن ها مورد آزمایش قرار گرفتند که پایداری قابل توجهی به ویژه در محیط خنثی را از خود نشان دادند .فعالیت ضد باکتری و ضد قارچی لیگاندها و کمپلکس های مربوط در مقابل باکتری های گرم مثبت و گرم منفی و یک نمونه قارچ مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج نشان دهنده فعالیت ضعیف ترکیبات در مقابل میکروارگانیسم های مورد بررسی بودند .فعالیت آنتی اکسیدانی ترکیبات با روش حذف رادیکال آزاد DPPH و روش FRAP انجام گرفت که نتایج حاکی از فعالیت بالای لیگاندها نسبت به کمپلکس های مربوط و همچنین نسبت به ماده آنتی اکسیدان استاندارد) به جزء لیگاند NaH۲L۴) بودند .در بررسی های ضد سرطانی مشاهده شد که کمپلکس هایCuHL۱ ، NiHL۲ و NiHL۳ زنده مانی سلول هایK۵۶۲ ، KG۱a و NB۴ سرطان خون انسانی را در یک روند وابسته به غلظت و زمان بیش از بقیه ترکیبات، کاهش می دهند .بنابراین مطالعات مورفولوژیکی با میکروسکوپ نوری و فلورسانس و آزمون قطعه قطعه شدن DNA به روش الکتروفورز بر روی آن ها انجام گرفت که نتایج تایید کننده ی بروز فرآیند مرگ سلولی به طریق آپاپتوز می باشند
New Schiff base thiosemicarbazone ligands with aqueous solubility, namely, sodium 3-[(aminocarbonothioyl)hydrazono]methyl-4-hydroxybenzenesulfonate (NaH2L1), sodium 3-[(anilinocarbonothioyl)hydrazono]methyl-4-hydroxy benzene sulfonate (NaH2L2), 4-hydroxy-3-[(methylaminocarbonothioyl)hydrazono]methyl-benzene sulfonate) (NaH2L3), 4-hydroxy-3-[(E)-(isonicotinoylhydrazono)methyl]benzene sulfonic acid) (NaH2L4) and 4-hydroxy-3-5-[2-(2-hydroxy-5-sulfobenzylidene)hydrazino]-1,3,4-thiadiazol-2-ylbenzenesulfonic acid (Na2H2Lcycl5) were synthesized by condensation of sodium salicylaldehyde-5-sulfonate (NaSalSO3) with thiosemicarbazide, 4-phenylthiosemicarbazide, methylthiosemicarbazide, 4-pyridine carboxilic acid hydrazide and dithiocarbohydride respectively and characterized by elemental analysis, spectroscopic methods (UV-Vis, 1HNMR, FTIR) and electrospray ionization mass spectrometry and X-ray crystallography analysis for all the ligands except Na2H2Lcycl5. Reactions of the ligands with copper(II), nickel(II), and zinc(II) acetates were investigated under reflux conditions in methanol to produce expected complexes. Obtained complexes with NaH2L1 ligand are as: Cu2(HL1)2(H2O)3 (CuHL1), Ni(HL1)(H2O)1.5 (NiHL1), and Zn(HL1)(H2O)2 (ZnHL1); complexes with NaH2L2 ligand are as: [Cu2(HLcycl2)2(H2O)2)]2H2O (CuHLcycl2), Ni(HL2)(H2O)3 (NiHL2), and Zn(HL2)(H2O)3 (ZnHL2); complexes with NaH2L3 ligand are as: Cu2(HL3)25H2O (CuHL3), Ni(HL3)3H2O (NiHL3), and Zn(HL3)1.5H2O0.5MeOH (ZnHL3); complexes with NaH2L4 ligand are as: NaCuL42H2O (NaCuL4), NaNiL44H2O (NaNiL4), and NaZnL4CH3OH (NaZnL4); complexes with Na2H2Lcycl5 are as: Na2Cu2Lcycl5(OH)2(H2O)3 (Na2Cu2Lcycl5), Na2Ni2Lcycl5(OH)2(H2O)5 (Na2Ni2Lcycl5), and Na2Zn2Lcycl5(OH)2(H2O)3 (Na2Zn2Lcycl5). The complexes characterized by elemental analysis, spectroscopic methods (UV-Vis, FTIR) and electrospray ionization mass spectrometry and X-ray crystallography analysis for CuHL1, CuHL2 and CuHL3 compounds. All mentioned complexes were dinuclear but In the CuHL2 case, dinuclear copper complex [Cu2(Lcycl)2(H2O)2].2H2O (where HLcycl represents incorporating of 1,3-benzothiazole ligand, formed by in situ cyclization of H2L) was isolated that is the first report of cyclization and oxidation of 4-phenylthiosemicarbazone to 1,3-benzothiazole derivative. The compounds have remarkable solubility in water at 25 C (between 4-100 g/L). The stability of the compounds was checked in acidic, neutral, and basic aqueous solutions. Antimicrobial activity results against gram-positive and gram negative bacteria and fungus indicated that all the synthesized compounds have low activity against these microorganisms and some of them, especially the ligands were inactive. The ligands and complexes were evaluated for scavenging activity of picrylhydrazyl radical (DPPH) and ferric reducing antioxidant power (FRAP). The ligands indicated the strongest radical scavenging relative to the complexes and L-ascorbic acid as a water-soluble standard (except in the case of NaH2L4 ). It was observed that CuHL1, NiHL2 and NiHL3 complexes decreased the viability of the human chronic myeloid leukemia K562 and KG1-a cells in a dose- and time-dependent manner relative to the other investigated compounds in this work. Morphological studies by optical and fluorescence microscopes and DNA fragmentation assay by electrophoresis clearly indicated that the all three complexes as the strongest compound, induce apoptosis in the K562, KG1-a and NB4 cell lines