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Bibliographic Metadata

Title
Synthesis and characterization of transition metal complexes : kinetic investigation with biomolecules, DNA/BSA binding abilities and cytotoxic studies / vorgelegt von Milan M. Milutinović ; [Prof. Dr. René Wilhelm, Erstgutachter, Prof. Dr. Jovana Bogojeski, Zweitgutachter]
AuthorMilutinović, Milan M.
ParticipantsWilhelm, René ; Bogojeski, Jovana V.
PublishedPaderborn, 2019
Edition
Elektronische Ressource
Description1 Online-Ressource (253 Seiten) : Diagramme
Institutional NoteUniversität Paderborn, Dissertation, 2018
Annotation
Tag der Verteidigung: 19.12.2018
Defended on2018-12-19
LanguageEnglish
Document TypesDissertation (PhD)
URNurn:nbn:de:hbz:466:2-33277 
DOI10.17619/UNIPB/1-569 
Files
Synthesis and characterization of transition metal complexes [47.61 mb]
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Classification
Abstract (German)

Übergangsmetalle und ihre Komplexe besitzen einen wichtigen Stellenwert in der Chemie und werden generell in vielen wichtigen biologischen Prozessen gefunden. Ruthenium und Rhodium sind zwei Vertreter von Edelmetallen und einige Komplexe dieser beiden Metalle haben eine biologische Aktivität gegen Krebs gezeigt.Mit dem Ziel die koordinative Umgebung von Ru- und Rh komplexen zu verändern wird in dieser Doktorarbeit eine Serie von Ru(II)polypyridyl und Rh(III)-Pincer-Typ-Komplexen präsentiert. Alle neuen Ru(II)- und Rh(III)-Komplexe wurden mittels NMR-Spektroskopie, ESI-MS Spektroskopie und UV-Vis Spektroskopie charakterisiert.Die Substitutionsreaktion von Ru(II)- und Rh(III)-Komplexen wurden mit Mononukleotiden, Oligonukleotiden und Aminosäuren mittels UV-Vis Spektroskopie quantitativ untersucht. Die Messungen der Aktivierungsenthalpien und -entropien für alle neuen synthetisierten Komplexe unterstützen einen assoziativen Mechanismus für den Substitutionsprozess. NMR-spektroskopische Untersuchungen wurden für einige Ru(II)-Komplexe durchgeführt, wobei sich zeigte, dass nach der Hydrolyse der Metall-Chlorid Bindungen die Komplexe mit Guanin-Derivaten monofunktionale Addukte über das N7-Atom bilden. Die Wechselwirkungen der Ru(II)- und Rh(III)-Komplexe mit komplett komplementären 15-mer und 22-mer Duplexes von DNA und komplett komplementären 13-mer Duplexes von RNA wurden mittels UV-Vis Spektroskopie untersucht. Die Interaktionen der Ru(II)- und Rh(III)-Komplexe mit DNA aus der Thymusdrüse von Kälbern und Heringshoden wurden mittles UV-Vis Spektroskopie und Emissionsfluoreszenz Spektroskopie evaluiert. Im letzteren Fall wurden dabei die Studien mit Ehidiumbromid durchgeführt, wobei dieses durch die Komplexe in der DNA ausgetauscht wurde. Zusätzlich wurden auch Viskositätsmessungen durchgeführt.

Abstract (English)

Transition metals and their complexes have an important impact on chemistry and are found in many application in life in general. Ruthenium and rhodium are two members of noble metals and proved to be suitable for anticancer activity. With the aim of changing the coordination environment in ruthenium and rhodium complexes, this thesis presents a series of Ru(II) polypyridyl and Rh(III) pincer-type complexes. All new Ru(II) and Rh(III) complexes were characterized by NMR spectroscopy, ESI-MS spectrometry and UV-Vis spectrophotometry . For some of the complexes a single crystal X-ray crystallography was performed. The substitution reactions of Ru(II) and Rh(III) complexes with mononucleotides, oligonucleotides and amino acids were studied quantitatively by UV-Vis spectroscopy. Measurements of the activation enthalpies and entropies for all synthesized complexes are supporting an associative mechanism for the substitution process. NMR spectroscopy studies were performed on some Ru(II) complexes where after the hydrolyses of the metal-Cl bond the complexes are capable to interact with guanine derivatives forming monofunctional adducts via N7 atom. The interactions of Ru(II) and Rh(III) complexes with fully complementary 15-mer and 22-mer duplexes of DNA and fully complementary 13-mer duplexes of RNA were studied by UV-Vis spectroscopy. The interactions of ruthenium(II) and rhodium(III) complexes with calf thymus and herring testes DNA were examined by absorption using UV-Vis spectroscopy, fluorescence emission spectral studies by ethidium bromide displacement studies and viscosity measurements.

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