SINTEZA, STRUCTURA ȘI PROPRIETĂȚILE COMPUȘILOR COORDINATIVI AI UNOR METALE 3d CU 4-(DIMETILFENIL)-TIOSEMICARBAZONE ALE 2-HIDROXI-3-METOXIBENZALDEHIDEI

Aurelian GULEA, Victor ȚAPCOV, Diana CEBOTARI, Olga GARBUZ

Abstract


Au fost sintetizate trei 4-(dimetilfenil)-tiosemicarbazone (H2L1-3) ale 2-hidroxi-3-metoxibenzaldehidei şi 47 compuși coordinativi ai cuprului, cobaltului, nichelului și fierului cu azometine  H2L1-3 și diferite amine (A) sau sulfanilamide (Sf), pentru care în baza datelor analizei elementale a fost stabilită compoziția: Cu(HL1-2)X·nH2O (X = Cl-, Br-, ClO4-, NO3-, n = 0, 4), Co(HL1-2)2X (X = Cl-, NO3-), Cu(L1-3)A (A = H2O; Im; 2,2-Bipy; o-Phen; 3,5-Br2py; Sf1-4), Fe(HL1)2X·nH2O (X = Cl-, NO3-; n = 0, 2), Ni(L1-2)H2O și Ni(H2L1)(L1)· C2H5OH. În compoziția complecșilor sintetizați tiosemicarbazonele H2L1-3 se comportă ca liganzi mono- sau tridentați neutri, mono- sau dublu-deprotonați. Cercetarea magnetochimică a demonstrat că compușii coordinativi ai cuprului au structură mononucleară sau polinucleară. În cazul compușilor de cobalt și nichel s-au stabilit proprietăți diamagnetice. Compuşii coordinativi sintetizaţi nu manifestă activitate antimicrobiană faţă de Eschirichia coli, dar manifestă activitate bacteriostatică şi bactericidă faţă de microorganismele gram-pozitive şi fungi în diapazonul concentrațiilor 0,00006 – 1,0 mg/mL. S-a stabilit că asupra activității antimicrobiene a compușilor influențează natura atomului central, tiosemicarbazonei, aminei, sulfanilamidei și a restului de acid și pentru complecșii cu compoziție asemămătoare se schimbă conform șirurilor: Cu ³ Ni ˃˃ Fe » Co; H2L3 ˃ H2L2 ˃ H2L1; NO3-³ Br- ˃ ClO4- ˃ Cl-; 2,2-Bpy ˃ 3,5-Br2Py ˃ Im  ˃ o-Phen; Sf4 ³ Sf3 ³ Sf2 ³ Sf1. În diapazonul concentrațiilor 10-5- 10-7 mol/L complecșii manifestă activitate antioxidativă de 1,6-9 ori mai înaltă decât activitatea antioxidativă a Troloxului, utilizat în medicină în calitate de etalon la determinarea proprietăților antioxidative ale compușilor naturali și sintetici.

 

SYNTHESIS, SRUCTURE AND PROPERTIES OF COORDINATION COMPOUNDS OF SOME 3METALS WITH 2-HYDROXY-3-METHOXYBENZALDEHYDE 4-(DIMETHYLPHENYL)THIOSEMICARBAZONES

Three 2-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde 4-(dimethylphenyl)thiosemicarbazones (H2L1-3) were obtained. 47 coor­di­­na­­tion compounds of copper, cobalt, nickel and iron were obtained by interaction of corresponding metal salts with H2L1-3 and various amines or sulfanylamides, for which the composition was established based on the data of the elementary analysis: Cu(HL1-2)X·nH2O (X = Cl-, Br-, ClO4-, NO3-, n = 0, 4), Co(HL1-2)2X (X = Cl-, NO3-), Cu(L1-3)A (A= H2O; Im; 2,2-Bipy; o-Phen; 3,5-Br2py; Sf1-4), Fe(HL1)2X·nH2O (X = Cl-, NO3-; n = 0, 2), Ni(L1-2)H2O și Ni(H2L1)(L1)·C2H5OH. Thiosemicarbazones H2L1-3 behave as single- or double-deprotonated mono- or tridentate ligands in the composition of synthesized complexes. Magnetochemical research showed that the copper coordination compounds have mononuclear or polynuclear structures. The synthesized cobalt and nickel compolexes are diamagnetic. Coordina­tion compounds that are described in this paper do not show antimicrobial activity against Escherichia coli, but exhibit bacteriostatic and bactericidal activity against Gram-positive microorganisms and fungi in the range 0.00006 – 1.0 mg/mL. The nature of central atom, thiosemicarabzone, amine, sulfanylamide and acid residue has an influence on the antimicrobial activity of the coordination compounds. For coordination compounds with similar composition it changes in the following way: Cu ³ Ni ˃˃ Fe » Co; H2L3 ˃ H2L2 ˃ H2L1; NO3-³ Br- ˃ ClO4- ˃ Cl-; 2,2-Bpy ˃ 3,5-Br2Py ˃ Im  ˃ o-Phen; Sf4 ³ Sf3 ³ Sf2 ³ Sf1. These complexes exhibit antioxidant activity in the range of concentrations 10-5-10-7 mol/L and are 1.6-9 times more active than Trolox that is used in medicine as a standard for determining the antioxidant properties of natural and synthetic compounds.


Keywords


synthesis; organic compounds; coordination compounds; antimicrobial, antifungal, antioxidant, and anti-proliferative activity; minimum inhibitory concentration, IC50.

Full Text:

PDF

References


WEST, D.X., LIBERTA, A.E., PADHYE, S.B., CHIKATE, R.C., SONAWANE, P.S., KUMBHAR, A.S., YERANDE, R.G. Thiosemicarbazone complexes of copper(II): structural and biological studies. In: Coordination Chemistry Reviews, 1993, 123(1), p.49-71. DOI: 10.1016/0010-8545(93)85052-6

ГУЛЯ, А.П., МИТКЕВИЧ, Н.Л., ЧУМАКОВ, Ю.М., ПЕТРЕНКО, П.А., БЭЛАН, Г.Г., БУРДУНЮК, О.С., ЦАПКОВ, В.И. Синтез, строение и биологическая активность координационных соединений кобальта(II), никеля(II) и меди(II) с N-(метоксифенил)-2-[(5-нитрофуран)метилен]-гидразинкарботиоамидами. B: Журнал общей химии, 2019, том 89, №7, c.11058-1068. DOI: 10.1134/S00444460X19070114

BĂLAN, G., BURDUNIUC, O. ȚAPCOV, V., MITKEVICH, N., RUDIC, V., GULEA, A. Complecșii sulfatului de cupru(II) cu 2-(2-hidroxibenziliden)-N-(metoxifenil)-hidrazincarbotioamide, care manifestă activitate antimicrobiană față de microorganismele gram-pozitive. Brevet de invenție MD nr.4648. 30.08.2019.

GULEA, A., JALBĂ, A., ŢAPCOV, V., BUZATU-BALACHIN, E., COTOVAIA, A., RUDIC, V. Utilizarea compuşilor coordinativi ai cuprului(II) cu 4-(metoxifenil)tiosemicarbazonele 2-benzoilpiridinei în calitate de inhibitori ai Candida albicans. Brevet de invenţie MD nr.4258. 30.10.2013.

GULEA, A., ȚAPCOV, V., CEBOTARI, D., BĂLAN, G., BURDUNIUC, O., RUDIC, V. Inhibitor al proliferării fungilor din specia Cryptococcus neoformans in baza hidratului de cloro-{[4 (2,4-dimetilfenil)-2-(oxo-3-metoxibenziliden) hidrazincarbotioamido(1-)]-O,N,S}-{[4-(2,4-dimetilfenil)-5-(2-hidroxi-3-metoxi-fenil)-2,4-dihidro-3H-1,2,4-triazol-3-tion]-S}cupru. Brevet de invenție MD nr.4675. 31.01.2020.

GULEA, A., BURDUNIUC, O., BĂLAN, G., RUSNAC, R., ȚAPCOV, V., RUDIC, V. Utilizare a N-ciclohexil-2-[1-(piridin-2-il)]hidrazincarbotioamidei în calitate de inhibitor al proliferării microorganismelor gram-pozitive și fungilor Candida albicans. Brevet de invenție MD nr.4648. 31.08.2019.

HODNETT, E.M. and MOONEY, P.D. Antitumor activities of some Schiff bases. In: Journal of medicinal chemistry, 1970, 13(4), p.786-786. DOI: 10.1021/jm00298a054

GULEA, A., ISTRATI, D., ȚAPCOV, V., GARBUZ, O., GUDUMAC, V., GROPPA, S. Utilizare a di(-S)-bis{(4-aminobenzensulfamid)-cloro-{N-[fenil-2-(piridin-2-ilmetiliden)-hidrazin-1-carbotioamido)(1-)]}cupru în calitate de inhibitor al proliferării celulelor cancerigene. Brevet de invenție MD nr.4620. 31.01.2019.

GULEA, A., RUSNAC, R., RUSNAC, A., ȚAPCOV, V. Etil-4-{2-[(piridin-2-ilmetiliden)hidrazinocarbotioil]amino}-benzoat monohidrat care manifestă proprietați de inhibitor al proliferarii celulelor HL-60 ale leucemiei mieloide umane. Brevet de invenție MD nr.4613. 31.12.2018.

GULEA, A., POIRIER, D., ROY, J., STAVILA, V., BULIMESTRU, I., TAPCOV, V., BIRCA, M., POPOVSCHI, L. In vitro antileukemia, antibacterial and antifungal activities of some 3d metal complexes: Chemical synthesis and structure–activity relationships. In: Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry, 2008, 23(6), p.806-818. DOI:https:// doi.org/101080/147563607017443002

PAHONTU, E., FALA, V., GULEA A., POIRIER, D., TAPCOV, V., ROSU, T Synthesis and characterization of some new Cu(II), Ni(II) and Zn(II)complexes with salicylidene thiosemicarbazones: antibacterial, antifungal and in vitro antileukemia activity. In: Molecules, 2013, 18, p.8812-8836. DOI:10.3390/molecules18088812

LOZAN-TÎRŞU, C., GULEA, A., ŢAPCOV, V., RUDIC, V. Compuşi coordinativi ai cuprului cu 4-(dimetilfenil)-tiosemicarbazonele 2-formilpiridinei. Brevet de invenţie MD nr.4112. 30.04.2011.

GULEA, A., CĂPĂŢINĂ, T., CIUMACOV, Iu., LOZAN-TÎRŞU, C., PERTRENKO, P., CODIŢA, Gh., ŢAPCOV, V., RUDIC, V. Compus coordinativ trinuclear al cuprului:tris{-[3,5-dibromo-2-hidroxibenziliden-4’-(piridin-2-il)-tiosemicarbazido(2-)]cupru} hidrat, care manifestă activitate antimicotică faţă de Candida albicans. Brevet de invenţie MD nr.4194. 31.12.2012.

BALAN, G., BURDUNIUC, O., USATAIA, I., GRAUR, V., CHUMAKOV, Yu., PETRENKO, P., GUDUMAC, V., GULEA, A., PAHONTU, E. Novel 2-formylpyridine 4-allyl-S-methylisothiosemicarbazone and Zn(II), Cu(II), Ni(II) and Co(III) complexes: Synthesis, characterization, crystal structure, antioxidant,antimicrobial and antipro¬li-ferative activity. In: Applied Organometallic Chemistry, 2020, 34(3) e5423. DOI: 10.1002/aoc.5423

ERHAN, T., GARBUZ, O., GULEA, A. Sinteza și studiul unor N’-(N-dimetilfenil)-N,N-dimetiltiourei și N(4)-N-dimetilfeniltiosemicarbazide. În: Studia Universitatis Moldaviae, 2017, nr.1(101), p.89-95.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.