Kinetic study of formation/dissociation of Cu(II) and Zn(II) complexes of cyclen macrocyclic ligand with pendant thiol group

ŠEVČÍKOVÁ, Romana, Přemysl LUBAL, Maria Paula Cabral CAMPELLO a Isabel SANTOS. Kinetic study of formation/dissociation of Cu(II) and Zn(II) complexes of cyclen macrocyclic ligand with pendant thiol group. Polyhedron. Oxford: Pergamon-Elsevier Science, 2013, roč. 62, OCT 7 2013, s. 268-273. ISSN 0277-5387. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1016/j.poly.2013.06.052.

Základní údaje

• Originální název: Kinetic study of formation/dissociation of Cu(II) and Zn(II) complexes of cyclen macrocyclic ligand with pendant thiol group
• Název česky: Kinetické studium formace/disociace Cu(II) a Zn(II) komplexů cyklenových makrocyclických ligandů obsahující pendantní thiolovou skupinu group
• Autoři: ŠEVČÍKOVÁ, Romana (203 Česká republika, domácí), Přemysl LUBAL (203 Česká republika, garant, domácí), Maria Paula Cabral CAMPELLO (620 Portugalsko) a Isabel SANTOS (620 Portugalsko).
• Vydání: Polyhedron, Oxford, Pergamon-Elsevier Science, 2013, 0277-5387.

Další údaje

• Originální jazyk: angličtina
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10402 Inorganic and nuclear chemistry
• Stát vydavatele: Velká Británie a Severní Irsko
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• WWW: URL
• Impakt faktor: Impact factor: 2.047
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/13:00066862
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• Doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.poly.2013.06.052
• UT WoS: 000324226200032
• Klíčová slova česky: Makrocyclické ligandy; Cyklenové deriváty; Thiolová skupina; Cu(II)/Zn(II) komplexy; Formační/dissociační kinetika; Rychlostní konstanty; Radiofarmaceutika
• Klíčová slova anglicky: Macrocyclic ligands; Cyclen derivatives; Thiol group; Copper/zinc complexes; Formation/dissociation kinetics; Rate constants; Radiopharmaceuticals
• Štítky: AKR, rivok
• Příznaky: Mezinárodní význam, Recenzováno

Anotace

The kinetic properties of macrocyclic ligand 2-[1,4,7,10-tetraazacyclododecane-1-yl]-ethanethiol (L1, DOSH) were studied with Cu(II) and Zn(II) metal ions, using conventional molecular absorption spectroscopy in pH regions 2.5-4.7 and 4.3-6.0 for Cu(II) and Zn(II), respectively. The obtained partial rate constants, measured at 25 degrees C and ionic strength I = 0.1 M (KCl), are slightly lower than for parent cyclen (1,4,7,10-tetraazacyclododecane) macrocyclic ligand supporting the hypothesis that the thiol pendant arm is not directly involved in the formation of these metal complexes. The study of the dissociation of the copper(II)-L1 complex in the presence of perchloric acid and at higher temperatures (75-95 degrees C) showed that this complex is more kinetically inert than the copper(II) complex with cyclen, indicating that the presence of the thiol pendant arm plays a key role as protecting group of copper(II) ion. On contrary, the dissociation of zinc(II) complex in presence of copper(II) ion measured at laboratory temperature (25 degrees C) and in 0.1 M-solution of hydrochloric acid is going via the metal-exchange reaction mechanism. Altogether, these findings show that L1 ligand presents favorable kinetic properties for further conjugation with biomolecules, aiming at their use in medicinal chemistry.

Anotace česky

Kinetické vlastnosti makrocyklického ligandu (L1, DOSH) s Cu(II) a Zn(II) ionty byly studovány pomocí molekulové absorpční spektroskopie v pH oblasti 2.5-4.7 a 4.3-6.0 for Cu(II) and Zn(II) ionty. Získané rychlstní konstanty pro jednotlivé species měřené pro 25 stupnů Celsia a iontovou sílu I = 0.1 M (KCl) jsou poněkud menší než pro mateřský cyklenový makrocyklický ligand, což podporuje hypotézu, že thiolová pendantní skupina přímo neovlivňuje vznik těchto komplexů. Studium disociace Cu(II)-L1 komplexu v přítomnosti kyseliny chloristé a za vyšší teploty (75-95 st. C) ukazuje, že tento komplex je více kineticky inertní než Cu(II) komplex s cyklenem, což znamená, že přítomnost thiolové pendantní skupiny hraje klíčovou roli jako chránící skupina pro Cu(II) iont. Naopak disociace Zn(II) komplexu v přítomnosti Cu(II) iontu měřené za laboratorní teploty (25 st. C) and v 0.1 M-roztoku HCl probíhá via metal ion-výměnný reakční mechanismus. Tyto výsledky ukazují, že L1 ligand ukazuje vynikající kinetické vlastnosti vhodné pro další konjugaci s biomoleculami vhodné pro další použití v medicinální chemii.

Návaznosti

• CZ.1.05/1.1.00/02.0068, interní kód MU: Název: CEITEC - středoevropský technologický institut (Akronym: CEITEC)

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC - středoevropský technologický institut, 1.1 Evropská centra excelence

• GA13-08336S, projekt VaV: Název: Hybridní materiály založené na makrocyklických ligandech pro využití v medicíně

Investor: Grantová agentura ČR, Hybridní materiály založené na makrocyklických ligandech pro využití v medicíně

• ME09065, projekt VaV: Název: Výzkum nových detekčních systémů na bázi senzorových polí pro použití ve speciační analýze

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Výzkum nových detekčních systémů na bázi senzorových polí pro použití ve speciační analýze, Program výzkumu a vývoje KONTAKT (ME)