Novos complexos de níquel(II) contendo tiossemicarbazonas derivadas de vanilina : síntese, caracterização e avaliação antitumoral contra células de mama

Abstract

O câncer abrange um grupo de doenças caracterizadas pelo crescimento descontrolado de células, que podem invadir tecidos e órgãos. O Instituto Nacional do Câncer (INCA) estima cerca de 704 mil novos casos anuais no Brasil entre 2023 e 2025. Entre as terapias disponíveis, destacam-se quimioterápicos à base de platina, como a cisplatina, que são amplamente utilizados, embora associados a efeitos colaterais significativos e resistência celular. Esses desafios reforçam a busca por novos metalofármacos capazes de reduzir os efeitos adversos e melhorar a eficácia dos tratamentos. Dentre os metais disponíveis para o planejamento de novos metalofármacos, o níquel representa uma alternativa interessante dado seu papel essencial em sistemas biológicos. Assim, este trabalho apresenta a síntese, caracterização e avaliação antitumoral, bem como a interação com o DNA de dois compostos inéditos [Ni(VMTSC-Ph)2] (AP-2) e [Ni(VPTSC-Ph)2] (AP-4), onde VMTSC-Ph = 3-metoxi-4-[2-(morfolinil)etóxi)benzaldeído-N(4-fenil)tiossemicarbazona; VPTSC-Ph = 3-metoxi-4-[2(piperidinil)etóxi)benzaldeído-N(4-fenil)tiossemicarbazona. A caracterização foi realizada por técnicas espectroscópicas (infravermelho (IV), ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C). Adicionalmente, a estrutura molecular e cristalina do composto AP-4 foi determinada através da técnica de difração de raios X por monocristal. O efeito dos compostos em células tumorais de mama (MCF-7, MDA-MB-231 e SKBR-3), pulmão (A549) foi investigado pela técnica de MTT. Os complexos mostraram ser igualmente ou mais ativos que a cisplatina frente às linhagens MCF-7, MDA-MB-231 e A549, dependendo do grupo morfolinil/ piperidinil presente na estrutura da tiossemicarbazona. Estudos espectroscópicos sugerem que a interação entre os complexos com o DNA se dá por um modo diferente da intercalação.

Cancer can be defined as a group of diseases characterized by the uncontrolled growth of cells, making damage on tissues and organs. The National Cancer Institute (INCA) estimates approximately 704,000 new cases annually in Brazil between 2023 and 2025. Among the available therapies, platinum-based chemotherapeutic agents, such as cisplatin, still stand out for their widespread use, even they are associated with significant side effects and cellular resistance. These challenges underscore the need for novel metallodrugs capable to reduce these adverse effects and improving treatment efficacy. Nickel ions emerge as a promising alternative for designing new metallodrugs due to its essential role in biological systems. This work presents the synthesis, characterization, and antitumor evaluation, as well as the DNA binding studies, of two novel compounds, [Ni(VMTSC-Ph)2] (AP-2) and [Ni(VPTSC-Ph)2] (AP-4), where VMTSC-Ph = 3-methoxy-4-[2-(morpholinyl)ethoxy]benzaldehyde-N(4-phenyl)thiosemicarbazone and VPTSC-Ph = 3-methoxy-4-[2-(piperidinyl)ethoxy]benzaldehyde-N(4-phenyl)thiosemicarbazone. Characterization was performed using spectroscopic techniques, including infrared (IR) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy 1H and 13C. Additionally, the molecular and crystalline structure of compound AP-4 was determined by single-crystal X-ray diffraction. The cytotoxic effects of the compounds were evaluated against breast (MCF-7, MDA-MB-231 and SKBr3) and lung (A549) cancer cell lines using the MTT assay. The complexes were found to be equally or more active than cisplatin against the MCF-7, MDA-MB-231 and A549 cell lines, depending on the presence of the morpholinyl or piperidinyl groups in the thiosemicarbazone structure. Spectroscopic studies suggest that the interaction between the complexes and DNA occurs via a mechanism distinct from intercalation.