Deutsch

Metallkomplexe mit Thiosemicarbazonen und Thioharnstoffen als Liganden sind heute gut untersucht. Entsprechende Selenverbindungen sind nur wenige bekannt und vergleichende Betrachtungen sehr selten. Für Vergleichsstudien von Komplexen mit Organoschwefel- und Organoselenliganden werden acetylpyridylsubstituierte Thio- und Selenosemicarbazone sowie para-nitro- bzw. para-methyl-benzoylsubstituierte Thio- und Selenoharnstoffe mit der gemeinsamen Chalkogenoamidgrundeinheit C(E)N(H) (E: S, Se) eingesetzt. Die Thio- und Selenoureatokomplexe von Gold, Palladium, Platin, Ruthenium und Gallium sowie Thio- und Selenosemicarbazonatokomplexe von Gold(I), Palladium(II), Platin(II), Vanadium(IV) und Vanadium(V), Zinn(IV), Indium(III), Antimon(III) und Bismut(III) dieser Arbeit lassen sich durch Substitution der Abgangsgruppe einer Metallverbindung mit einem deprotonierten Chalkogenoamid synthetisieren. Sie zeigen Charakteristika gemäß den Erwartungen bezüglich der Eigenschaften von Schwefel und Selen.

Charakterisierungsmethoden umfassen die NMR-Spektroskopie, insbesondere die des Kerns 77Se, die IR- und 119Sn-Mößbauerspektroskopie, Massenspektrometrie sowie Einkristallstrukturanalyse. TGA- und DSC-Messungen dienen zur Betrachtung des Potentials von Indiumchalkogenosemicarbazonatokomplexen als Precursor von Nanomaterialien. SQUID- und EPR-Messung ermöglichen die Untersuchung der elektronischen Eigenschaften eines Vanadium( IV)selenosemicarbazonatokomplexes.

Von einer Substanzbibliothek, basierend auf acht verschiedenen Gold(I)phosphanchloriden, mit 43 Thio- und Selenosemicarbazonatoderivaten und 40 Thio- und Selenoureatoderivaten werden Synthese und Charakterisierung diskutiert. Molekülstrukturen belegen erstmals die monodentate Bindung mehrzähniger Selenliganden an einen Gold(I)komplex.

Selenosemicarbazone reagieren mit Bis(diphenylphosphino)ethylpalladium(II)komplexen unerwartet zu einer dinuklearen Palladiumspezies. Das Phosphan verbrückt zwei Palladiumatome mit tridentat koordiniertem Selenosemicarbazonatoliganden. Dieselbe Verbindung kann über das Selenosemicarbazonatopalladiumchlorid gezielt synthetisiert werden, ebenso vom analogen Platin(II)derivat. Erstmals werden heteroleptische Komplexe mit nitrosubstituierten Chalkogenoharnstoffderivaten der Übergangsmetalle Palladium(II), Platin(II) und Ruthenium( II) vorgestellt.

In vitro Studien ausgewählter Triphenylphosphangoldkomplexe mit Chalkogenosemicarbazonaten zeigen eine chloroquinähnliche Aktivität der Thioderivate gegen den Malariaerreger Plasmodium falciparum, während die der Selenverbindungen etwas geringer ausfällt. Zinnkomplexe dieser Liganden wirken ein Vielfaches stärker als Cisplatin gegen Zelllinien von Lungen-, Darm-, Kopf- und Nackenkarzinomen. Thio- und Selenoureatokomplexe von Gold(I), Palladium(II) und Ruthenium(II) sind aktiv gegen Mamma- und Ovarialkarzinom sowie Leukämiezelllinien.

Es zeigt sich, dass auf Grundlage dieser Chalkogenoamidkomplexe tatsächlich Verbindungen mit interessanten in vitro Aktivitäten erhalten werden. Die Kenntnisse über die Eigenschaften von Selenverbindungen mit Chalkogenoamideinheit in Komplexen im Vergleich zu ihren Schwefelanaloga, z. B. deren Koordination und biologische Aktivität, sind erweitert worden.

English

Metal complexes with thiosemicarbazone and thiourea derivatives as ligands are well known. In contrast, their selenium counterparts and comparisons between the two are still rare. For comparison studies of complexes with organosulfur and organoselenium ligands, acetylpyridyl substituted thio- and selenosemicarbazones as well as para-nitro or para-methyl benzoyl substituted thio- and selenoureas which share the chalcogenoamide pattern C(E)N(H) (E: S, Se) are used. The thio- and selenoureato complexes of gold(I), palladium(II), platinum(II), ruthenium(II) and gallium(III) as well as the thio- and selenosemicarbazonato complexes of gold(I), palladium(II), platinum(II), vanadium(IV) and vanadium(V), tin(IV), indium(III), antimony(III) and bismuth(III) within the scope of this work are synthesized by substitution of the leaving group of a metal compound with a deprotonated chalcogenoamide derivative.

Characterization methods include NMR spectroscopy, particularly 77Se NMR, IR and 119Sn Mößbauer spectroscopy, mass spectrometry as well as single-crystal X-ray diffraction. TGA and DSC measurements serve to examine the potential of indium chalcogenosemicarbazonato complexes as precursors for nanomaterials. SQUID and EPR measurements throw light on the electronic properties of a vanadium(IV) selenosemicarbazonato complex.

Synthesis and characterization of a library, based on eight different gold phosphine chlorides, with 43 thio- and selenosemicarbazone as well as 40 thio- and selenourea derivatives are discussed. For the first time, molecular structures show the monodentate binding mode of multidentate selenium ligands to a gold atom in a complex.

Selenosemicarbazones unexpectedly react with bis(diphenylphosphino)ethane palladium(II) complexes to a dinuclear palladium species. The phosphine bridges two palladium atoms with tridentate coordinated selenosemicarbazonato ligands. The same derivative can be rationally synthesized via a selenosemicarbazonato palladium chloride complex, just as the platinum(II) analogues. The first heteroleptic complexes with nitro substituted chalcogenoureato ligands were obtained from palladium, platinum and ruthenium precursors.

In vitro studies of selected triphenylphosphine gold(I) complexes with chalcogenosemicarbazonates show an activity of the sulfur derivatives similar to that of Chloroquin against the Malaria parasite Plasmodium falciparum, the activity of the selenium analogues is slightly weaker. Tin(IV) complexes of these ligands have IC50 values which are several times lower than that of Cisplatin against cell lines of lung, colon, head and neck carcinoma. Thio- and selenoureato complexes of gold(I), palladium(II) and ruthenium(II) are biologically active against mammarian, ovarial and leukemia cancer cell lines.

In conclusion, metal complexes with chalcogenoamide ligands display various coordination modes and exhibit interesting in vitro activities. All complexes show characteristics consistent with the prospect, concerning the properties of sulfur and selenium.