J 2013

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 and Isabel SANTOS

Basic information

Original name

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

Name in Czech

Kinetické studium formace/disociace Cu(II) a Zn(II) komplexů cyklenových makrocyclických ligandů obsahující pendantní thiolovou skupinu group

Authors

ŠEVČÍKOVÁ, Romana (203 Czech Republic, belonging to the institution), Přemysl LUBAL (203 Czech Republic, guarantor, belonging to the institution), Maria Paula Cabral CAMPELLO (620 Portugal) and Isabel SANTOS (620 Portugal)

Edition

Polyhedron, Oxford, Pergamon-Elsevier Science, 2013, 0277-5387

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

10402 Inorganic and nuclear chemistry

Country of publisher

United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

References:

Impact factor

Impact factor: 2.047

RIV identification code

RIV/00216224:14310/13:00066862

Organization unit

Faculty of Science

DOI

UT WoS

000324226200032

Keywords (in Czech)

Makrocyclické ligandy; Cyklenové deriváty; Thiolová skupina; Cu(II)/Zn(II) komplexy; Formační/dissociační kinetika; Rychlostní konstanty; Radiofarmaceutika

Keywords in English

Macrocyclic ligands; Cyclen derivatives; Thiol group; Copper/zinc complexes; Formation/dissociation kinetics; Rate constants; Radiopharmaceuticals

Tags

Tags

International impact, Reviewed
Změněno: 7/4/2014 13:28, Ing. Andrea Mikešková

Abstract

ORIG CZ

V originále

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.

In Czech

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.

Links

CZ.1.05/1.1.00/02.0068, interní kód MU
Name: CEITEC - středoevropský technologický institut (Acronym: CEITEC)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, CEITEC - Central European Institute of Technology, 1.1 European Centres of Excellence
GA13-08336S, research and development project
Name: Hybridní materiály založené na makrocyklických ligandech pro využití v medicíně
Investor: Czech Science Foundation
ME09065, research and development project
Name: Výzkum nových detekčních systémů na bázi senzorových polí pro použití ve speciační analýze
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Research of new detection systems based on sensor arrays for application in speciation analysis, Research and Development Programme KONTAKT (ME)