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The impact of leaving group variation on the stability and anticancer potential of 4-phenyl-thiazole rhodium(III) complexes
Claudia Heufler
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Chemie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Chemie
Betreuer*in
Christian Kowol
Mitbetreuer*in
Wolfgang Kandioller
DOI
10.25365/thesis.78825
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-10569.30618.546426-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Krebs ist weltweit für beinahe jeden sechsten Todesfall verantwortlich und die Forschung nach neuartigen Therapien bleibt weiterhin von zentraler gesellschaftlicher Bedeutung. Die biologische Vielfalt neoplastischer Erkrankungen macht die Suche nach Behandlungsmöglichkeiten besonders schwierig. Chemotherapie bietet eine breite Palette an Medikamenten mit unterschiedlichen Wirkmechanismen. Metallbasierte Chemotherapeutika besitzen aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften, wie verschiedene Oxidationsstufen, strukturelle Flexibilität, Redoxpotentiale und ihrer Liganden-Interaktion, einzigartige Möglichkeiten und bieten dadurch einen vielversprechenden Anhaltspunkt für weitere Forschungen. Diese Arbeit konzentriert sich auf die Entwicklung neuartiger Rhodium(III) basierter metallorganischer Verbindungen, die einen zweizähnigen 4-(4-Mesyl)phenylthiazol-Liganden besitzen. Osmium(II)- und Ruthenium(II)verbindungen derselben Familie haben sich schon als potentielle, vielversprechende krebsbekämpfende Verbindungen erwiesen. Der Vorläufer-Chloridokomplex wurde erfolgreich synthetisiert und die Abgangsgruppe ausgetauscht, was zu fünf neuen, geladenen Komplexen führte, die entweder einen monodentaten P- oder N-donor -Liganden tragen. PTA, Triethylphosphin, Triphenylphosphin, Pyrazol und Isochinolin wurden als Abgangsgruppen eingeführt, um ihre Auswirkungen auf die Löslichkeit, Stabilität und Zytotoxizität der Verbindung zu beobachten. Alle Komplexe wurden erfolgreich synthetisiert und mittels Elementaranalyse, NMR-Spektroskopie, Massenspektrometrie und Röntgenbeugungsanalyse charakterisiert. Die Komplexe, die eine P-donor-Liganden tragen (I-III), wurden mit Chlorid-als Gegenion isoliert, während Komplexe die eine N-donor-Abgangsgruppe besitzen (IV und V) als PF6- Salze hergestellt wurden, was zu einer geringeren Löslichkeit der letzteren führt. Alle Komplexe wurden in 10 % DMSO in PBS 7,4 pH auf ihre Stabilität untersucht und zeigten keine Zersetzung über 24 Stunden. Zur Bestimmung des krebshemmenden Potenzials der synthetisierten Verbindungen wurden MTT-Tests durchgeführt. Die Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung und den Einfluss der Abgangsgruppe auf die physikalisch-chemischen, als auch der cytotoxischen Eigenschaften von metallorganischen Komplexen.
Abstract
(Englisch)
Accounting for nearly one in six deaths worldwide, cancer is of great societal concern, and research for novel therapies is pivotal. The diversity of neoplastic disease makes the search for treatment options particularly difficult. Chemotherapy offers a broad range of anticancer therapeutics with various modes of action. Metal-based chemotherapeutics possess unique properties due to the metal centers' charge variation, structural variety, redox potential, and ligand interaction, and hence offer a great reference point for further research. This thesis focuses on the development of novel rhodium(III) based organometallic compounds bearing a 4-(4-mesyl)phenylthiazole bidentate ligand. Osmium(II) and ruthenium(II) compounds of the same genre have already shown great promise in anticancer activity. The precursor chlorido-complex was synthesized and the leaving group exchanged, resulting in five novel charged complexes bearing either a P- or N-donor monodentate ligand. PTA, triethylphosphine, triphenylphosphine, pyrazole, and isoquinoline were introduced as leaving groups to assess their effect on the solubility, stability, and anticancer activity of the compound, crucial factors for biological application. All complexes were successfully synthesized and obtained in elemental analysis purity. The compounds were characterized via NMR spectroscopy, mass spectrometry, and crystals suitable for X-ray diffraction analysis were obtained. The complexes bearing a P-donor leaving group (I-III) were isolated with chloride as counterion, whereas the N-donor complexes (IV and V) with PF6- , resulting in lesser solubility for the latter. All complexes were stable in 10% DMSO in PBS 7.4 pH over 24 h and MTT assays were performed to assess the anticancer potential of the synthesized compounds. The obtained results emphasize the importance and impact of the leaving group on the physico-chemical and cytotoxic properties of organometallic complexes.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Rhodium Organometallische Verbindungen Krebs Leaving Group Variation Bioanorganik
Schlagwörter
(Englisch)
rhodium organometallics anticancer leaving group variation bioinorganic
Autor*innen
Claudia Heufler
Haupttitel (Englisch)
The impact of leaving group variation on the stability and anticancer potential of 4-phenyl-thiazole rhodium(III) complexes
Publikationsjahr
2025
Umfangsangabe
45, XXXVI Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Christian Kowol
Klassifikationen
35 Chemie > 35.43 Koordinationsverbindungen. Komplexchemie ,
35 Chemie > 35.60 Metallorganische Verbindungen
AC Nummer
AC17594632
Utheses ID
76524
Studienkennzahl
UA | 066 | 862 | |