Oxotechnetium(V) Complexes with a Novel Class of Tridentate Thiosemicarbazide Ligands

A novel tridentate thiosemicarbazide-type ligand class with an SNS donor set, H(2)L(1), was prepared by reactions of N-[N`,N`-dialkylamino(thiocarbonyl)]benzimidoyl chlorides with thiosemicarbazides. H(2)L(1) ligands readily react with (NBu(4))[TcOCl(4)] in MeOH under the formation of red oxotechnetium(V) complexes of composition [TcOCl(L(1))]. The monomeric, five-coordinate compounds are air-stable and bind (L(1))(2-) tridentate in the equatorial coordination sphere. The compounds represent the first examples of oxotechnetium(V) complexes with NS chelate-bonded thiosemicarbazones.

Double stranded DNA-binding studies of potential Rhodium(ll) antitumor complexes

In 1952, Dwyer and coworkers began testing a series of metal complexes for potential inhibition of cancer cell proliferation in animals.[l] The complexes tested were unsuitable for such studies due to their high toxicity. Therefore, no further work was done on the project. However, in 1965, Rosenberg and coworkers revisited the possibility of potential metal-based drugs. Serendipitously, they discovered that cis-diamminedichloroplatinum(lI) (cisplatin) inhibits cell division in E. coli.[2] Further studies of this and other platinum compounds revealed inhibition of tumor cell lines sarcoma 180 and leukemia LI2l0 in mice.[l] Cisplatin was approved by the Food and Drug Administration in 1970 as a chemical chemotherapeutic agent in the treatment of cancer. The drug has primarily been used in the treatment of testicular and ovarian cancers, although the powerful chemotherapeutic properties of the compound indicate use against a variety of other cancers.[3] The toxicity of this compound, however, warrants the development of other metal-based potential antitumor agents. The success of cisplatin, a transition-metal-based chemotherapeutic, opened the doors to a host of research on the antitumor effects of other transition-metal complexes. Beginning in the 1970s, researchers looked to rhodium for potential use in antitumor complexes. Dirhodium complexes with bridging equatorial ligands (Figure I) were the primary focus for this research. The overwhelming majority of these complexes were dirhodium(II) carboxylate complexes, containing two rhodium(II) centers, four equatorial ligands in a lantero formation around the metal center, and an axial ligand on either end. The family of complexes in Figure 1 will be referred to as dirhodium(II) carboxylate complexes. The dirhodium centers are each d? with a metal-metal bond between them. Although d? atoms are paramagnetic, the two unpaired electrons pair to make the complex diamagnetic. The basic formula of the dirhodium(lI) carboxylate complexes is Rh?(RCOO)?(L)? with R being methyl, ethyl, propyl, or butyl groups and L being water or the solvent in which the complex was crystalized. Of these dirbodium(II) carboxylate complexes, our research focuses on Rb la and two other similar complexes Rh2 and Rh3 (Figure 2). Rh2 is an activated form of Rhla, with four acetonitrile groups in place of two of the bidentate acetate ligands. Rh3 is similar to Rhla, with trifluoromethyl groups in place of the methyl groups on the acetate ligands.

Comparison of the dehydration kinetics of solid state compounds of 2-methoxybenzylidenepyruvate with some divalent metal ions

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Complexos fosfínicos e suas aplicações na medicina

Phosphines are well known to chemists. The ligands themselves are widely used in organic synthesis (e.g. The Wittig reaction) and transition metal phosphine complexes have been studied extensively primarily for their applications as hydrogenation catalysts (e.g. Wilkinson's catalyst). In this article attention is focused on the biological properties of phosphines and metal phosphine complexes since the triethylphosphine Au(I) complex, auranofin, has been used as antiarthritic drug for clinical use. This fact has provided a stimulus for exploration of the biological chemistry of phosphines and their metal complexes. Metal phosphine complexes also offer potential as heart-imaging agents and anticancer drugs.

Study of the alkaline earth metals with 8-hydroxyquinolinate derivatives - Calcium complexes

Metal complexes of calcium with 5,7-dibromo, 7-iodo and 5-chloro-7-iodo-8-hydroxyquinolate were precipitated in aqueous ammonia and acetone medium, except for the solid state compound with 5,7-dichloro-8-hydroxyquinoline which hasn't been obtained under these conditions. The complexes obtained through the mentioned precipitation are Ca[(C9H4ONBr2)(2)](3).H2O, Ca[(C9H5ONI)(2)].2H(2)O and Ca[(C9H4ONICl)(2)].2.5H(2)O. Their intermediate from the thermal decomposition found through TG/DTA curves in air indicated the presence of different kinds of calcium carbonates related to the reversibility and crystalline structure, depending on the original compounds. The initial compounds and the intermediate from the thermal decomposition were also characterized through IR spectra and X-ray diffraction.

Competition between humic substances and α-amino acids by metal species

The aim of the present work was to carry out experimental comparison between humic substances (HS) and representative α-amino acids (methionine, methionine sulfoxide and cysteine hydrochloride) in relation to the complexation of biologically active trace elements (Al, Cu, Pb, Mn, Zn, Cd and Ni). A mobile time-controlled tangential-flow UF technique was applied to differentiate between HS-metal and α-aminoacids-metal complexes. Metal determinations were conventionally carried out using a ICP-OES. The results showed that HS may be considered as a selective complexing agents with higher metal bonding capability in relation to Al, Cu and Pb, the fact that may be clinically important.

Caracterização e dinâmica de metais em rios da Bacia Hidrográfica do Turvo/Grande. -

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Antitubercular activity of Ru (II) isoniazid complexes

Despite the resistance developed by the Mycobacterium tuberculosis (MTb) strains, isoniazid (INK) has been recognized as one of the best drug for treatment of Tuberculosis (Tb). The coordination of INH to ruthenium metal centers was investigated as a strategy to enhance the activity of this drug against the sensitive and resistant strains of MTb. The complexes trans-[Ru(NH3)(4)(L)(INH)](2+) (L = SO2 or NH3) were isolated and their chemical and antituberculosis properties studied. The minimal inhibitory concentration (MIC) data show that [Ru(NH3)(5)(INH)](2+) was active in both resistant and sensitive strains, whereas free INK (non-coordinated) showed to be active only against the sensitive strain. The coordination of INH to the metal center in both [Ru(NH3)(5)(INH)](2+) and trans-[Ru(NH3)(4)(SO2)(INH)](2+) complexes led to a shift in the INH oxidation potential to less positive values compared to free INH. Despite, the ease of oxidation of INH did not lead to an increase in the in vitro INH activity against MTb, it might have provided sensitivity toward resistant strains. Furthermore, ruthenium complexes with chemical structures analogous to those described above were synthesized using the oxidation products of INK as ligands (namely, isonicotinic acid and isonicotinamide). These last compounds were not active against any strains of MTb. Moreover, according to DFT calculations the formation of the acyl radical, a proposed intermediate in the INH oxidation, is favored in the [Ru(NH3)(5)(INH)](2+) complex by 50.7 kcal mol(-1) with respect to the free INH. This result suggests that the stabilization of the acyl radical promoted by the metal center would be a more important feature than the oxidation potential of the INH for the antituberculosis activity against resistant strains. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Observation of vinylidene emission in mixed phosphine/diimine complexes of Ru(II) at room temperature in solution

The mixed ruthenium(II) complexes trans-[RuCl(2)(PPh(3))(2)(bipy)] (1), trans-[RuCl(2)(PPh(3))(2)(Me(2)bipy)](2), cis-[RuCl(2)(dcype)(bipy)](3), cis-[RuCl(2)(dcype)(Me(2)bipy)](4) (PPh(3) = triphenylphosphine, dcype = 1,2-bis(dicyclohexylphosphino)ethane, bipy = 2,2'-bipyridine, Me(2)bipy = 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridine) were used as precursors to synthesize the associated vinylidene complexes. The complexes [RuCl(=C=CHPh)(PPh(3))(2)(bipy)]PF(6) (5), [RuCl(=C=CHPh)(PPh(3))(2)(Me(2)bipy)]PF(6) (6), [RuCl(=C=CHPh)(dcype)(bipy)]PF(6) (7), [RuCl(=C=CHPh)(dcype)(bipy)]PF(6) (8) were characterized and their spectral, electrochemical, photochemical and photophysical properties were examined. The emission assigned to the pi-pi* excited state from the vinylidene ligand is irradiation wavelength (340, 400, 430 nm) and solvent (CH(2)Cl(2), CH(3)CN, EtOH/MeOH) dependent. The cyclic voltammograms of (6) and (7) show a reversible metal oxidation peak and two successive ligand reductions in the +1.5-(-0.64) V range. The reduction of the vinylidene leads to the formation of the acetylide complex, but due the hydrogen abstraction the process is irreversible. The studies described here suggest that for practical applications such as functional materials, nonlinear optics, building blocks and supramolecular photochemistry. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Neutral Gold Complexes with Tridentate SNS Thiosemicarbazide Ligands

Na[AuCl4].2H(2)O reacts with tridentate thiosemicarbazide ligands, H(2)L1, derived from N-[N',N'-dialkylamino(thiocarbonyl)]benzimidoyl chloride and thiosemicarbazides under formation of air-stable, green [AuCl(L1)] complexes. The organic ligands coordinate in a planar SNS coordination mode. Small amounts of gold(I) complexes of the composition [AuCl(L3)] are formed as side-products, where L3 is an S-bonded 5-diethylamino-3-phenyl-1-thiocarbamoyl-1,2,4-triazole. The formation of the triazole L3 can be explained by the oxidation of H(2)L1 to an intermediate thiatriazine L2 by Au3+, followed by a desulfurization reaction with ring contraction. The chloro ligands in the [AuCl(L1)] complexes can readily be replaced by other monoanionic ligands such as SCN- or CN- giving [Au(SCN)(L1)] or [Au(CN)(L1)] complexes. The complexes described in this paper represent the first examples of fully characterized neutral Gold(III) thiosemicarbazone complexes. All the [AuCl(L1)] compounds present a remarkable cell growth inhibition against human MCF-7 breast cancer cells. However, systematic variation of the alkyl groups in the N(4)-position of the thiosemicarbazone building blocks as well as the replacement of the chloride by thiocyanate ligands do not considerably influence the biological activity. On the other hand, the reduction of Au-III to Au-I leads to a considerable decrease of the cytotoxicity.

From carbazole-containing and pi-expanded triangular trinuclear porphyrinoids

Zusammenfassung:rnDie vorliegende Arbeit beschreibt das Design und die Synthese neuartiger Porphyrinoide anhand der Modifikation und der π-Systemausdehnung an der Peripherie des Porphyrin-Gerüsts. Die Darstellung künstlicher Porphyrine ist von Interesse, da neue physiko-chemischen Eigenschaften erhalten und untersucht werden können. Die in dieser Arbeit vorgestellten Porphyrinoide wurden mit Hilfe von modernen Synthesemethoden wie den metallkatalysierten Kreuzkupplungen und somit durch Aryl-Aryl Verknüpfungen aufgebaut.rnDer erste Teil dieser Arbeit befasst sich mit der Modifikation des Porphyrin-Gerüsts. Porphyrine bestehen aus jeweils zwei Pyrrol- und Pyrrolenin-Einheiten, welche systematisch ausgetauscht wurden. Die Pyrrol-Einheiten wurden durch Carbazol ersetzt, das sich formal vom Pyrrol durch Anfügen von zwei Benzogruppen ableitet und deshalb besonders gut geeignet ist. Die Pyrrolenin-Einheiten wurden aus folgenden Gründen durch andere Heterozyklen wie Pyridin, Pyrrol oder Triazol ersetzt: rn* Nachbildung des stabilen Porphyrin trans-NH-Tautomers (Carbazol und Pyridin)rn* Nachbildung von (NH)4-Liganden wie Calix[4]pyrrol (Carbazol und Pyrrol)rn* Vereinigung von N-H und C-H Wasserstoffbrücken-Donor-Einheiten in einem Makrozyklus (Carbazol und Triazol)rnDie Synthese eines drei-Zentren Porphyrinoids mit ausgedehntem π-System wird im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit beschrieben. Dieses Thema basiert auf der aktuellen Entwicklung von nicht-Edelmetall basierten Katalysatoren für die Reduktion von Sauerstoff. Hier werden derzeit N4 makrozyklische Metallkomplexe, die mehrere katalytisch aktive Stellen aufweisen, untersucht. In diesem Zusammenhang, hat die Gruppe von Prof. Müllen einen neuartigen drei-Zentren-Komplex entwickelt. Ausgehend von diesen Erkenntnissen, dient diese Arbeit zur Verbesserung der katalytischen Aktivität des drei-Zentren-Komplex durch die Variation von verschieden Substituenten. Hierbei wurden zwei wesentliche Konzepte verfolgt:rn* Vernetzung durch die Bildung von Netzwerken oder durch Pyrolyse in der Mesophasern* Verbesserung des Katalysator-Trägermaterial-KontaktsrnNeben den Synthesen wurden die Eigenschaften und möglichen Anwendungen dieser neuartigen Materialen untersucht, wie z.B. als Liganden für Übergangsmetalle, als Anionenrezeptoren oder als Elektrokatalysatoren für die Reduktion von Sauerstoff. rn

Modellkomplexe zur Sauerstoffaktivierung auf Basis des 1,3,4-Thiadiazols

Das Ziel der vorliegenden Arbeit waren die Synthese und Untersuchung von Modellverbindungen zur Sauerstoffaktivierung auf der Basis neuer Ligandensysteme des 1,3,4-Thiadiazols unter Ausarbeitung einer Synthesestrategie zur Derivatisierung der heteroaromatischen 1,3,4-Thiadiazol-Liganden, deren Koordinationsverhalten in Abhängigkeit ihres 2,5-Substitutionsmusters untersucht wurde, sowie die fortführende Bearbeitung bereits bekannter Ligandensysteme zur Erzeugung von homo- und heterovalenten Übergangsmetallkomplexverbindungen.rnDie unter der Verwendung der modifizierten Liganden TPDE, H1TPDP und H1BPMP resultierenden dinuklearen Komplexverbindungen zeigen unterschiedlich starke antiferromagnetische Wechselwirkungen in Abhängigkeit der vorhandenen Brückenliganden. In der Verbindung [Fe6O2(OH)(L´)2(OOCMe3)9(OEt)2] trat eine Fragmentierung des Liganden H1TPDP auf. Das cisoide Ligandensubstitutionsmuster der entstandenen sechskernigen Verbindung ist verantwortlich für die interessanten magnetischen Eigenschaften des Komplexes. rnNeue Perspektiven zur Erzeugung von Modellverbindungen zur Sauerstoffaktivierung wurden mit dem Mono-Chelatliganden H1ETHP und den Bis-Chelatliganden HL2H, H2L2H und H2BATP aufgezeigt. Die Umsetzung von H1ETHP mit verschiedenen Übergangsmetallsalzen resultierte für die Metalle Cr(III), Fe(III), Co(III) und Ni(II) in mononuklearen Verbindungen des Typs [M(ETHP)2]X (X = ClO4, FeCl4, OMe, Cl, Br) sowie in zwei tetranuklearen Verbindungen mit Mn(II) und Cu(II). [Mn4(ETHP)6] besitzt ein propellerförmiges, planares [Mn4O6]2+-System mit einen Spingrundzustand von S = 5. In allen Verbindungen von H1ETHP konnte eine mono-κN-Koordination des 1,3,4-Thiadiazol-Rückgrates über eines seiner beiden endozyklischen Stickstoffdonoratome beobachtet werden. rnAus Umsetzungen der Bis-Chelatliganden wurden fast ausschließlich polynukleare Übergangsmetallkomplexe erhalten. Insbesondere der Ligand H2L2H zeigt eine ausgeprägte Tendenz zur Ausbildung trinuklearer, linearer Komplexe, welche auf Grund ihrer ungeraden Anzahl von Übergangsmetallionen einen Spingrundzustand S ≠ 0 aufweisen.rn Die mit dem Liganden HL2H erhaltenen Verbindungen unterstreichen die hohe Flexibilität dieser Systeme hinsichtlich der Erzeugung polynuklearer und heterovalenter Komplexverbindungen. So konnten in Abhängigkeit vom verwendeten Übergangsmetallsalz trinukleare, pentanukleare, aber auch hepta- und oktanukleare Verbindungen synthetisiert werden. Insbesondere die Komplexe des Mangans und des Cobalts zeigen ein heterovalentes [MnIIMnIII4]- bzw. [CoII2CoIII3]-Motiv, was sich in Spingrundzuständen von S ≠ 0 äußert. Der diamagnetische, achtkernige Fe8-Cluster besitzt eine pseudo C3-symmetrische Anordnung der Metall-Zentren, während für die heptanukleare Cu7-Kette durch ihre stark unterschiedlichen Kupfer-Koordinationsgeometrien interessante magnetische Austauschwechselwirkungen beobachtet werden konnten. Der dreikernige µ3-oxo-verbrückte Komplex des Liganden H2BATP zeigt als interessante strukturelle Eigenschaft ein ein µ3-Verbrückungsmuster des eingesetzten Sulfat-Anions. rnIn allen Komplexen der Bis-Chelatliganden HL2H, H2L2H und H2BATP konnte ein µ2-κN,κN-Koordiantionsmodus des 1,3,4-Thiadiazols und somit eine Abhängigkeit der Verbrückung vom Ligandensubstitutionsmuster beobachtet werden.rn

Phosphonate ligands in extended inorganic hybrids and as radical units in complexes

Phosphonatliganden in erweiterten anorganischen Hybridmaterialien undrnals Radikalträgern in KomplexenrnrnAnorganisch-organische Hybridmaterialien sind in der Regel extrem vielseitig. Die systematische Darstellung von niederdimensionalen Materialien (eindimensionale Kettenverbindungen oder zweidimensionalen Schichtverbindungen) mit einer Kontrolle über die Art der Verbindung,rnbietet neue Möglichkeiten im Bereich des molekularen Magnetismus. Hier im Fall von Metall-Phosphonat Verbindungen in erweiterten anorganischen Hybriden wurde der pH - Wert während der Reaktion eingestellt, wodurch der Grad der Protonierung des Phosphonatliganden kontrolliert wurde. Aufgrund der Tatsache, dass alle erhaltenen Metall Phosphonatverbindungen neutral waren, konnte das Ligand zu Metallverhältnis erstmals vorhergesagt werden. So wurden mehrere neue Metall–Phosphonat Verbindungen im Bereich von Null-dimensionalen (I0O0, Co-Kristallisation von M(H2O)6 mitrndeprotonierten Phosphonatligand), über eindimensionalen (I1O0, Kettenstrukturen) bis hin zu zweidimensionalen (I2O0, Schichtstrukturen) ausführlich diskutiert in Bezug auf ihr magnetisches Verhalten. Im Allgemeinen sind die erwarteten Austauschwechselwirkungen in einem erweiterten anorganischen Hybridmaterial stark, weil oft ein Superaustausch durch ein einzelnes Sauerstoffatom möglich ist. Hier waren oft mehrere konkurrierende Austauschwechselwirkungen vorhanden, so dass kompliziertere magnetische Verhalten beobachtet wurden.rnrnDarüber hinaus wurden drei neue Beispiele von Nitronyl-Nitroxidradikale dargestellt, in denen eine zusätzliche saure Funktionalität eingeführt war. Die Auswirkungen des sauren Charakters der zusätzlich eingeführten Sulfonsäure oder Phosphonsäure-Gruppe auf das Nitronyl-Nitroxidradikal wurden im Detail zum ersten Mal untersucht. Die mit der Phosphonsäure-Gruppe versehenen Nitronyl-Nitroxidradikale sind perfekte Proben für die Untersuchung einer Spin-Verschiebung in Nitronyl-Nitroxidradikale durch EPR-Spektroskopie, aufgrund des eingeführten Phosphors. Auch der Protonierungsgrad der zusätzlich eingeführten Phosphonsäure-Gruppe wurde berücksichtigt. In dieser Arbeit wurden die ersten Metallkomplexe der neuen substituierten sauren Nitronyl-Nitroxidradikale vorgestellt. Die Koordination von Nickel(II) Metallionen an die saure, zweite funktionelle Gruppe des Nitronyl–Nitroxid Radikal wurde beschrieben. Die magnetische Austauschwechselwirkung der Metallionen untereinander und die Metall-Radikal-Austauschwechselwirkungen wurden untersucht. rnrnIm Allgemeinen können interessante molekulare magnetische Materialien dadurch dargestellt werden, dass die Dimension der Metall-Phosphonat-Verbindungen als Beispiele für die erweiterten anorganischen Hybridmaterialien gesteuert werden kann. Mit Nitronyl-Nitroxidradikale als organische Liganden können in Zukunft noch mehr Spin-Träger in anorganisch-organischen Gerüstmaterialien integriert werden um die magnetischen Eigenschaften zu verbesseren.rn

Medicinal Chemistry of ureido derivatives as Antiinfectives

Ureides are compounds, which essentially incorporate urea as a substructural component either in open or cyclic form. Ureido derivatives are one of the oldest classes of bioactives, widely used as antiinfective agents. Several of these compounds, including aminoquinuride, aminocarbalide, imidurea, cloflucarban, nitrofurazone, urosulfan, viomycin are used in clinical situations. One of the ureides, the triclocarban is compulsorily used as antibacterial agent in cleansing and disinfecting solutions in hospital, household, cosmetics, toys, textile and plastics. It disables the activity of ENR, an enzyme vital for building the cell wall of the bacteria and fungus. Besides, the ureido-penicillins in clinical use there have been several ureido-lactam derivatives which have been reported to exhibit significant antibacterial activity. A urea containing dipeptide TAN-1057A isolated from Flexibacter spp. has potent bioactivity against MRSA. The metal complexes of sulphonyl ureido derivatives are effective antifungal agents by inhibiting the activity of phosphomannose isomerase, a key enzyme in the biosynthesis of yeast cell walls. There have been number of ureides including the cyclic ureas which are potent HIV protease inhibitors and display significant anti-HIV activity. The urea derivative, merimepodip that has been derived using structure based design, is potent inhibitor of IMPDH and is active against Hepatitis-C infection. This review will primarily focus on the significant work reported for this class of compounds including design, synthesis and biological activity.

Cytotoxic peptide conjugates of dinuclear arene ruthenium trithiolato complexes

In order to improve the water-solubility of dinuclear thiolato-bridged arene ruthenium complexes, a new series was synthesized by conjugating octaarginine, octalysine, and cyclo[Lys-Arg-Gly-Asp-D-Phe] using chloroacetyl thioether (ClAc) ligation, resulting in cytotoxic conjugates against A2780 human ovarian cancer cells (IC50 = 2–8 μM) and against the cisplatin resistant line A2780cisR (IC50 = 7–15 μM). These metal complexes represent, to the best of our knowledge, the most cytotoxic ruthenium bioconjugates reported so far.