Αυτή η ερευνητική εργασία ασχολείται με την σύνθεση, το χαρακτηρισμό και την δραστικότητα του συμπλόκου του νικελίου (ΙΙ) με παράγωγο της 1,10-φαινανθρολίνης (PDAM). Η επιλογή του υποκαταστάτη έγινε εξαιτίας της αλληλεπίδρασης της PDAM, καθώς και άλλων παραγώγων της, με το δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA) και τις πρωτεΐνες των οργανισμών, μιας και φαίνεται να έχουν σημαντική βιολογική δραστικότητα κυρίως ως θεραπευτικοί παράγοντες. Μέσα από αρκετές φασματοσκοπικές τεχνικές (UV-Vis, Fluorescence, IR, MS, και CD) επιβεβαιώθηκε τόσο η δομή του υποκαταστάτη όσο και η επιτυχής σύμπλεξη του με το Ni(II). Επίσης, διερευνήθηκε ο τρόπος αλληλεπίδρασης του παραγόμενου συμπλόκου Ni-PDAM με CT-DNA και την πρωτεΐνη BSA (Βovine Serum Αlbumin), αξιοποιώντας αρκετές τεχνικές όπως: φασματοσκοπία UV-Vis, φθορισμομετρία (Fluorescence), κυκλικός διχρωϊσμός (CD) και η υδροδυναμική μέθοδο της ιξωδομετρίας (Viscosity). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο υποκαταστάτης PDAM αλληλεπιδρά με το CT-DNA μέσω παρεμβολής (κλασσικής ή μη κλασσικής). Το σύμπλοκο όμως, παρουσιάζει διαφορετική εικόνα μιας και δείχνει περισσότερους από έναν τρόπους αλληλεπίδρασης. Μάλιστα, ο τρόπος αυτός εξαρτάται εξαρτώνται από τους λόγους R=[Ni-PDAM]/[DNA]. Έτσι, προτείνεται κλασσική παρεμβολή με ταυτόχρονη δέσμευση στη μικρή αύλακα. Όσον αφορά την αλληλεπίδραση του συμπλόκου με την πρωτεΐνη BSA, φάνηκε να δεσμεύεται τόσο ισχυρά στο σημείο Sudlow I ώστε να είναι εφικτή η μεταφορά του στο αίμα. Ακόμα, η φθορισμομετρία έδειξε εκλεκτικότητα στη συσσώρευση του συμπλόκου σε αυτά, σε αντίθεση με τον υποκαταστάτη και το Ni(H2O)6Cl2. Τέλος μελετήθηκε η ανταγωνιστική δράση του συμπλόκου με φάρμακα (phenylbutazone και ibuprofen) που είναι ήδη γνωστό ότι δεσμεύονται στα σημεία Sudlow I και ΙΙ αντίστοιχα, με σκοπό την ανίχνευση του σημείου αλληλεπίδρασης του.
(EL)
The aim of the present thesis is the synthesis and characterization of Ni(II) complex with derivative of 1,10-phenanthroline (PDAM). The selection of the ligand was made due to the interaction of 1,10-phenanthroline and its derivatives with DNA and proteins, showing significant biological activity as potential therapeutic agents. The corresponding Ni(II) complex (Ni-PDAM) was successfully synthesized and fully characterized by various spectroscopic techniques (IR, UV-Vis, Fluorescence, MS, CD). Hence, the interaction of Ni-PDAM with CT-DNA and protein BSA (bovine serum albumin) was studied with the techniques of Circular Dichroism (CD), UV-Vis, Fluorescence and the hydrodynamic method of Viscometry. The PDAM ligand was found to interact with CT-DNA via intercalation (classical or non-classical). On the other hand, the complex appears to interact in more than one way and the types of interaction depend on the ratio R=[Ni-PDAM]/[DNA]. Thus, classical intercalation is proposed by simultaneously a type of binding in minor groove of DNA accompanying with intercalation. In the matter of BSA-complex interaction, strong binding in Sudlow site I was determined. The results, reveal that BSA is a perfect carrier for the complex. In addition, fluorescence studies resulted in increasing selectivity of Ni-PDAM to the cancer cells, in contrast to PDAM and Ni(H2O)6Cl2. Finally, the competitive effect of the complex was studied with drugs (phenylbutazone and ibuprofen) that are already known to bind to Sudlow I and II sites, respectively, in order to detect its site of interaction.
(EN)
Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών
