Research Article

Structural, Spectroscopic and Anti-cancer Properties of Hydroxy- and Sulfonamide-Azobenzene Platinum (II) Complexes: DFT and Molecular Docking Studies

Volume: 39 Number: 4 December 24, 2018
TR EN

Hidroksi- ve Sülfonamid- Azobenzen Platin (II) Komplekslerinin Yapısal, Spektroskopik ve Anti-Kanser Özellikleri: DFT ve Moleküler Yerleştirme Çalışmaları

Öz

Bidentat ligandlar olan sülfonamid-((E)-2-(4-metilfenilsülfonamido)-2',6'-diizoazobenzen, HL1) ve hidroksi-azo-2,6-diflorobenzen ((E)-2-((2,6-diflorofenil)diazenil)fenol, HL2) taşıyan üç platin (II) kompleksi ([Pt(L1)(DMSO)Cl], [Pt(L2)(DMSO)Cl] ve [Pt(L2)2]) en uygun seviye olarak belirlenen B3LYP/6-31+G(d) ve B3LYP/LANL2DZ/6-31+G(d) seviyesi ile optimize edildi. Optimize yapılardan elde edilen yapısal parametreler (bağ uzunluklar ve bağ açıları), IR ve 1H, 13C ve 19F-NMR kimyasal kaymaları deneysel veriler ile kıyaslandı ve sonuçlar deneysel sonuçlar ile uyumlu olduğu görüldü. A2780 ve A2780CP70 kanser hüclerine karşı deneysel inhibisyon etkinlikleri HOMO enerjisi (EHOMO), LUMO enerjisi (ELUMO), LUMO-HOMO enerji boşluğu (DE), sertlik (h), yumuşaklık (s), elektronegativite (c) ve kimyasal potansiyel (m) gibi kuantum kimyasal parametreler ile kıyaslandı. Aktivite yapı arasındaki ilişki incelendi ve ELUMO deneysel inhibisyon etkinlik sıralaması ile bire bir uyumlu bulundu. Anti-kanser özellik gösteren ligand ve komplekslerin moleküler elektrostatik potansiyel (MEP) haritaları incelendi ve HL1 ve HL2 ligandları ve Comp. (1)-(3) için kanser hücrelerine bağlanma bölgeleri belirlendi. Ayrıca MEP haritalarından elde edilen elektrostatik potansiyel (ESP) yükleri ile ligandlar ve komplekslerin kanser hücresine bağlanma kolaylıklarına göre sıralamaları yapıldı. Elde edilen sıralama deneysel inhibisyon etkinlik sıralaması uyumlu bulundu. Çalışılan ligand ve kompleksler için Hex.8.0.0 programı ile moleküler yerleştirme çalışmaları yapıldı. A2780 ve A2780CP70 hücre çizgisine karşılık gelen hedef proteinler (PDB ID:4M5W ve 5FI4, sırasıyla)  literatürde seçildi. 4M5W ve 5FI4 hedef proteinleri ile HL1 ve HL2 ligandaların etkileşim enerjileri sırasıyla -300.02, -240.80 ve -336.64, -247.04 kJ/mol olarak hesaplandı. Kompleksler ile 4M5W ve 5FI4 hedef proteinleri arasındaki bağlanma enerjileri -387.52, -285.44, -364.88 ve -399.63, -297.8, -385.323 kJ/mol olarak hesaplandı. Bu sonuçlara göre deneysel ve hesaplanan inhibisyon etkinlik sıralaması uyumlu bulundu. 

Anahtar Kelimeler

References

  1. [1] Hu Y., Tabor R.F., Wilkinson B.L., Sweetness and light: design and applications of photo-responsive glycoconjugates, Org. Biomol. Chem., 13-8 (2015) 2216−2225.
  2. [2] Velema W.A., Szymanski W., Feringa B.L., Photopharmacology: beyond proof of principle, J. Am. Chem. Soc., 136-6 (2014) 2178−2191.
  3. [3] Li J., Wang X.¸ Liang X., Modification of Nucleic Acids by Azobenzene Derivatives and Their Applications in Biotechnology and Nanotechnology, Chem. Asian J., 9-12 (2014) 3344−3358.
  4. [4] Kundu P.K., Klajn R., Watching single molecules move in response to light, ACS Nano, 8-12 (2014) 11913−11916.
  5. [5] García-Iriepa C., Marazzi M., Frutos L.M., Sampedro D., E/Z Photochemical switches: syntheses, properties and applications, RSC Adv., 3-18 (2013) 6241−6266.
  6. [6] Wegner H.A., Azobenzenes in a new light—Switching in vivo, Angew. Chem., Int. Ed., 51-20 (2012) 4787−4788.
  7. [7] Bandara H.M.D., Burdette S.C., Photoisomerization in different classes of azobenzene, Chem. Soc. Rev., 41-5 (2012) 1809−1825.
  8. [8] Merino E., Synthesis of azobenzenes: the coloured pieces of molecular materials, Chem. Soc. Rev., 40-7 (2011) 3835−3853.

Details

Primary Language

English

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Authors

Publication Date

December 24, 2018

Submission Date

May 4, 2018

Acceptance Date

November 2, 2018

Published in Issue

Year 1970 Volume: 39 Number: 4

APA
Erkan, S. (2018). Structural, Spectroscopic and Anti-cancer Properties of Hydroxy- and Sulfonamide-Azobenzene Platinum (II) Complexes: DFT and Molecular Docking Studies. Cumhuriyet Science Journal, 39(4), 1036-1051. https://doi.org/10.17776/csj.421027

Cited By

As of 2026, Cumhuriyet Science Journal will be published in six issues per year, released in February, April, June, August, October, and December