Síntese, caracterização e reatividade de novos complexos de ferro e de cobre com ligantes imidazólicos de relevância bioinorgânica

Abstract

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química.A presença dos resíduos de aminoácidos histidina e tirosina em uma variedade de metaloidrolases tem levado os químicos bioinorgânicos a projetar e sintetizar novos complexos modelo para esses sistemas contendo grupos que mimetizam tais resíduos. Nesse trabalho foram sintetizados ligantes inéditos contendo resíduos imidazólicos, fenólicos, amínicos e piridinicos. A partir desses ligantes foram sintetizados complexos inéditos, sendo: um complexo binuclear Fe2III (Complexo 1), dois complexos binucleares de Cu2II (Complexos 3 e 5) e cinco complexos mononucleares (Complexos 2, 4, 6, 7 e 8). Estes foram caracterizados por várias técnicas incluindo análise elementar, condutivimetria, eletroquímica, espectroscopias de RPE, infravermelho e eletrônica, titulação potenciométrica e medidas magnéticas. Os complexos 1, 2, 4, 6, 7, 8 e 9 foram caracterizados estruturalmente por difração de raios X. As propriedades estruturais, magnéticas e espectroscópicas do Complexo 1 sugerem que este pode ser considerado um modelo estrutural para o sítio ativo da forma Fe2III (oxidada) das fosfatases ácidas púrpuras. A caracterização dos complexos 2, 4, 6, 7 e 8 conduziram aos testes de reatividade desses complexos frente a hidrólise do 2,4-BDNPP. Os estudos de hidrólise do 2,4-BDNPP promovidos pelos complexos 2, 4 e 6 elegeram esses complexos como modelos funcionais para as fosfatases alcalinas. Testes preliminares de clivagem de DNA na presença dos complexos 2, 4, 6, 7 e 8 levaram a considerá-los como novas nucleases químicas. Testes de mutagenicidade e citotoxicidade realizados para o Complexo 2 com a bacteria Salmonella typhimurium (teste de Ames) e com células de tumor pequeno de pulmão revelaram um possível agente quimioterápico. A presença dos resíduos de aminoácidos histidina e tirosina em uma variedade de metaloidrolases tem levado os químicos bioinorgânicos a projetar e sintetizar novos complexos modelo para esses sistemas contendo grupos que mimetizam tais resíduos. Nesse trabalho foram sintetizados ligantes inéditos contendo resíduos imidazólicos, fenólicos, amínicos e piridinicos. A partir desses ligantes foram sintetizados complexos inéditos, sendo: um complexo binuclear Fe2III (Complexo 1), dois complexos binucleares de Cu2II (Complexos 3 e 5) e cinco complexos mononucleares (Complexos 2, 4, 6, 7 e 8). Estes foram caracterizados por várias técnicas incluindo análise elementar, condutivimetria, eletroquímica, espectroscopias de RPE, infravermelho e eletrônica, titulação potenciométrica e medidas magnéticas. Os complexos 1, 2, 4, 6, 7, 8 e 9 foram caracterizados estruturalmente por difração de raios X. As propriedades estruturais, magnéticas e espectroscópicas do Complexo 1 sugerem que este pode ser considerado um modelo estrutural para o sítio ativo da forma Fe2III (oxidada) das fosfatases ácidas púrpuras. A caracterização dos complexos 2, 4, 6, 7 e 8 conduziram aos testes de reatividade desses complexos frente a hidrólise do 2,4-BDNPP. Os estudos de hidrólise do 2,4-BDNPP promovidos pelos complexos 2, 4 e 6 elegeram esses complexos como modelos funcionais para as fosfatases alcalinas. Testes preliminares de clivagem de DNA na presença dos complexos 2, 4, 6, 7 e 8 levaram a considerá-los como novas nucleases químicas. Testes de mutagenicidade e citotoxicidade realizados para o Complexo 2 com a bacteria Salmonella typhimurium (teste de Ames) e com células de tumor pequeno de pulmão revelaram um possível agente quimioterápico