Tersiyer fosfin ligantları içeren gümüş(I) 5,5-dietilbarbitürat komplekslerinin sentezi, karakterizasyonu ve biyolojik aktiviteleri

Abstract

Bu çalışmada, 5,5-dietilbarbitürat ligandı içeren sekiz adet gümüş(I)-momofosfin ve disfosfin kompleksi sentezlendi. Fosfin ligantları olarak trifenilfosfin (PPh3), siklohekzildifenilfosfin (PPh2Cy), disiklohekzilfenilfosfin (PPhCy2), trisiklohekzilfosfin (PCy3), 1,1-bis(difenilfosfino)metan (dppm), 1,2-bis(difenilfosfino)etan (dppe), 1,3- bis(difenilfosfino)propan (dppp) ve 1,4-bis(difenilfosfino)butan (dppb) kullanıldı. Sentezlenen komplekslerin yapıları, elementel analiz, IR, NMR, ESI-MS ve tek kristal X ışını kırınımı teknikleriyle aydınlatıldı. Sentezlenen komplekslerden [Ag(barb)(PPh2Cy)], [Ag(barb)(PPhCy2)], [Ag(barb)(PCy3)] mononükleer ve [Ag(µ- barb)(PPh3)]2, [Ag(barb)(μ-dppm)]2, [Ag2(barb)2(μ-dppe)(DMSO)2], [Ag(barb)(μ₋dppp)]2, binükleer yapıya sahipken [Ag(barb)(μ-dppb)]n bir koordinasyon polimeridir. Kompleksler, DNAʼnın G/C zengin oluklarına bağlanırlar. Ayrıca tüm komplekslerin BSAʼya karşı önemli bağlanma afinitesine sahip olduğu tespit edilmiştir. Komplekslerin DNA ve HSA'ya bağlanma yerleri ve şekilleri, moleküler doking yöntemiyle doğrulandı. Kompleksler zayıf nükleaz aktiviteye sahipken H2O2 varlığında aktiviteleri büyük ölçüde artmıştır. Antimikrobiyal çalışmalar, tüm komplekslerin Grampozitif bakterilere (S. aureus ATCC 25923 S. aureus ATCC 33591 L. garvieae 40456) karşı daha yüksek seçicilik sergilediğini göstermektedir. [Ag(μ-barb)(PPh3)]2, [Ag(barb)(PPhCy2)], [Ag(barb)(PCy3)], [Ag2(barb)2(μ-dppe)(DMSO)2], [Ag(barb)(μ- dppp)]2 komplekslerinin antimikrobiyal etkileri diğerlerinden daha iyi bulunmuştur. Kompleksler ayrıca dört insan kanser hücresine karşı güçlü sitotoksisite sergiledi. Özellikle, [Ag(barb)(PCy3)] ve [Ag(barb)(μ-dppm)]2, MCF-7 ve A549 hücreleri üzerinde cisplatin ve karboplatinʼden daha toksik bulunmuştur. Ayrıca kompleksler, normal hücreleri fazla etkilemeyip sadece kanser hücrelerine karşı seçicilik göstermiştir. Genel olarak, [Ag(barb)(μ-dppb)]n kompleksi hariç olmak üzere, biyolojik aktivite sonuçlarının komplekslerin lipofilisitesi, DNA/BSA bağlanma afinitesi ile de iyi bir korelasyon gösterdiği bulunmuştur.

In this study, eight silver(I)- containing 5,5-diethylbarbiturate ligand monophophosphine and diphosphine complexes were synthesized. The following phosphine ligands, triphenylphosphine (PPh3), cyclohexyldiphenylphosphine (PPh2Cy), dicyclohexylphenylphosphine (PPhCy2), tricyclohexylphosphine (PCy3), 1,1- bis(diphenylphosphino)methane (dppm), 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane (dppe), 1,3- bis(diphenylphosphino)propane (dppp) and 1,4-bis(diphenylphosphino)butane (dppb) were used in the synthesis. The structures of the synthesized complexes were identified by elemental analysis, IR, NMR, ESI-MS and X-ray single crystal diffraction techniques. [Ag(barb)(PPh2Cy)], [Ag(barb)(PPhCy2)] and [Ag(barb)(PCy3)] were mononuclear, while [Ag(µ-barb)(PPh3)]2, [Ag(barb)(μ-dppm)]2, [Ag2(barb)2(μ-dppe)(DMSO)2] and [Ag(barb)(μ₋dppp)]2 were binuclear and [Ag(barb)(μ-dppb)]n was a coordination polymer. The complexes bind to G/C rich grooves of DNA. In addition, all complexes have significant binding affinity towards BSA. The sites and modes of binding of the complexes to DNA and HSA were confirmed by molecular docking method. The complexes have weak nuclease activity, but in the presence of H2O2 their activity greatly increased. Antimicrobial studies show that all complexes exhibit greater selectivity towards Gram-positive bacteria (S. aureus ATCC 25923 S. aureus ATCC 33591 L. garvieae 40456). The antimicrobial effects of [Ag (barb)(PPh3)]2, [Ag(barb)(PPhCy2)], [Ag(barb)(PCy3)], [Ag2(barb)2(μ-dppe)(DMSO)2] and [Ag(barb)(μ-dppp)]2 complexes were better than the others. The complexes also exhibited strong cytotoxicity against four human cancer cells. In particular, [Ag(barb)(PCy3)] and [Ag(barb)(μ-dppm)]2 were found to be more toxic than cisplatin and carboplatin on MCF-7 and A549 cells. In addition, the complexes did not significantly affect the normal cells and showed only selectivity against cancer cells. In general, except for the [Ag(barb)(μ-dppb)]n complex, the biological activity results showed a good correlation with the lipophilicity and DNA/BSA binding affinity of the complexes.