2023 International journal of molecular sciences Mechanismus / Präklinisch Unspezifiziert

2023 · Antonenko — Biologische Aktivität neuartiger Organozinnverbindungen mit einer Schiff-Base, die ein antioxidatives Fragment enthält

Originaltitel: Biological Activity of Novel Organotin Compounds with a Schiff Base Containing an Antioxidant Fragment.

Kurzfassung

Forscher synthetisierten fünf neue Organozinn(IV)-Komplexe mit einem antioxidativen Schiff-Base-Liganden und testeten sie in vitro auf antioxidative Aktivität und Anti-Krebszell-Proliferation. Verbindungen 1 und 5 zeigten die stärkste antioxidative Aktivität; Verbindungen 2 und 5 den höchsten antiproliferativen Effekt gegen Krebszelllinien. Es handelt sich um eine Laborchemiestudie ohne direkten H₂-Bezug.

Klassifiziert als Mechanismus / Präklinisch-Studie mit Unspezifiziert. Siehe Methodik zur Evidenz-Einstufung.

Kommentar

Organozinnverbindungen haben Forschungsinteresse als potenzielle Krebstherapeutika geweckt, weil manche Strukturvarianten selektive Toxizität gegenüber Krebszellen zeigen. Diese Studie synthetisiert eine Reihe von Zinn-Komplexen mit einem antioxidativen Phenol-Fragment (Schiff-Base-Ligand) und charakterisiert sie strukturell (Röntgen, NMR, IR, MS). Antioxidative Aktivität wurde durch CUPRAC- und DPPH-Tests bewertet; antiproliferative Aktivität gegen HCT-116 (Dickdarm)-, MCF-7 (Brust)-, A-549 (Lunge)- und WI-38 (normale Lunge)-Zelllinien. Der Bezug zur H₂-Medizin ist indirekt: Die Studie liegt im Bereich Oxidationsstress und Antioxidans-Forschung, der sich mit H₂-Forschung überschneidet, aber kein molekularer Wasserstoff wurde verwendet oder untersucht.

Wichtige Zitate

„Verbindungen 1 und 5 erwiesen sich in beiden Methoden als die aktivsten.“ Original (EN): „Compounds 1 and 5 were found to be the most active in both methods.“ — stärkste antioxidative Aktivität unter den fünf synthetisierten Komplexen
„Komplexe 2 und 5 zeigten die höchste Aktivität.“ Original (EN): „Complexes 2 and 5 demonstrated the highest activity.“ — höchster antiproliferativer Effekt in Krebszelllinien
„Einige der synthetisierten Verbindungen induzierten auch aktiv Apoptose und blockierten die Proliferation in der Zellzyklus-G2/M-Phase.“ Original (EN): „Some of the synthesized compounds have also actively induced apoptosis and blocked proliferation in the cell cycle G2/M phase.“ — Zelltodmechanismus in Krebszelllinien beobachtet

Unsere Einordnung

Dies ist eine synthetische Chemie- und In-vitro-Zellbiologiestudie ohne H₂-Beteiligung. Die antioxidativen und antiproliferativen Befunde sind vorläufige Zellkulturdaten, die nicht auf Krebstherapie beim Menschen übertragbar sind. Organozinnverbindungen als Klasse tragen bekannte systemische Toxizitätsbedenken, die vor jeder klinischen Anwendung gelöst werden müssten. Diese Studie ist für Antioxidanschemie im weiteren Sinne relevant, ist aber kein Beleg für H₂-Therapie.

Studiendesign

Typ: synthetische Chemie + In-vitro-Zellestudie · n: 5 synthetisierte Verbindungen; Zelllinien HCT-116, MCF-7, A-549, WI-38 · H₂-Gabe: nicht zutreffend (kein H₂ verwendet)
Ergebnis: Verbindungen 1 und 5 stärkste antioxidative Aktivität (CUPRAC/DPPH); Verbindungen 2 und 5 höchste antiproliferative Aktivität; Apoptoseinduktion und G2/M-Zellzyklus-Arrest beobachtet; Kristallstruktur von Verbindung 2 bestätigte verzerrte oktaedrische Sn-Geometrie

Abstract (deutsche Übersetzung)

Eine Reihe neuartiger Organozinn(IV)-Komplexe auf Basis von 2-(N-3',5'-Di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)-iminomethylphenol (L) der Formeln Me₂SnBr₂(L)₂ (1), Bu₂SnCl₂(L)₂ (2), Ph₂SnCl₂(L) (3), Ph₂SnCl₂(L)₂ (4), Ph₃SnBr(L)₂ (5) wurden synthetisiert und durch ¹H-, ¹³C-, ¹¹⁹Sn-NMR, IR, ESI-MS und Elementaranalyse charakterisiert. Die Kristallstrukturen des Ausgangsliganden L und des Komplexes 2 wurden durch Röntgenbeugung bestimmt. Es wurde festgestellt, dass L in orthorhombischer Symmetrie kristallisiert. Im Komplex 2 wird eine verzerrte Oktaeder-Geometrie um das Sn-Zentrum beobachtet. In beiden Strukturen wurden intra- und intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen gefunden. Die antioxidative Aktivität der neuen Komplexe als Reduktionsmittel, Radikalfänger und Lipoxygenase-Inhibitoren wurde spektrophotometrisch in CUPRAC- und DPPH-Tests bestimmt (Verbindungen 1 und 5 erwiesen sich in beiden Methoden als die aktivsten) sowie beim enzymatischen Oxidationsprozess von Linolsäure in vitro unter der Wirkung von Lipoxygenase LOX 1-B (EC₅₀ > 33,3 µM für Komplex 2). Darüber hinaus wurden Verbindungen 1–5 auf ihre antiproliferative Aktivität in vitro gegenüber HCT-116-, MCF-7- und A-549- sowie nicht-malignen WI-38-humanen Zelllinien untersucht. Komplexe 2 und 5 zeigten die höchste Aktivität. Die plausiblen Mechanismen der antiproliferativen Aktivität der Verbindungen, einschließlich des Einflusses auf die Polymerisation von Tb+MAP, werden diskutiert. Einige der synthetisierten Verbindungen induzierten auch aktiv Apoptose und blockierten die Proliferation in der Zellzyklus-G2/M-Phase.

Original-Abstract (englisch)

A series of novel organotin(IV) complexes on the base of 2-(N-3',5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)-iminomethylphenol (L) of formulae Me2SnBr2(L)2 (1), Bu2SnCl2(L)2(2), Ph2SnCl2(L) (3), Ph2SnCl2(L)2 (4) Ph3SnBr(L)2 (5) were synthesized and characterized by 1H, 13C, 119Sn NMR, IR, ESI-MS and elemental analysis. The crystal structures of initial L and complex 2 were determined by XRD method. It was found that L crystallizes in the orthorhombic syngony. The distorted octahedron geometry around Sn center is observed in the structure of complex 2. Intra- and inter-molecular hydrogen bonds were found in both structures. The antioxidant activity of new complexes as reducing agents, radical scavengers and lipoxygenase inhibitors was estimated spectrophotometrically in CUPRAC and DPPH tests (compounds 1 and 5 were found to be the most active in both methods), and in the process of enzymatic oxidation in vitro of linoleic acid under the action of lipoxygenase LOX 1-B (EC50 > 33.3 μM for complex 2). Furthermore, compounds 1-5 have been investigated for their antiproliferative activity in vitro towards HCT-116, MCF-7 and A-549 and non-malignant WI-38 human cell lines. Complexes 2 and 5 demonstrated the highest activity. The plausible mechanisms of the antiproliferative activity of compounds, including the influence on the polymerization of Tb+MAP, are discussed. Some of the synthesized compounds have also actively induced apoptosis and blocked proliferation in the cell cycle G2/M phase.

Quelle & Links

Screenshot der PubMed-Seite

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