Struktur und Cytotoxizität von Organoplatin- und -palladium-Komplexen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In dem dreijährigen Projekt konnte eine Reihe neuer Organo-Platin-Komplexe mit Alkinyl-Coliganden hergestellt werden. In vorausgegangenen Studien war festgestellt worden, dass einige Vertreter dieser quadratisch planar konfigurierten Komplexe eine erstaunlich starke Toxizität gegenüber Krebszelllinien aufweisen. Innerhalb des Projektes konnten noch deutlich toxischere Derivate gefunden werden und grobe Struktur-Toxizitäts-Relationen konnten angestellt werden. Dazu wurden auch die Kristall- und Molekülstrukturen dieser Komplexe, ihre Löslichkeit und chemische Stabilität in verschiedenen Medien untersucht. Dabei ist festzustellen, dass die Pt-Alkinyl-Bindung sehr stabil ist, für Organometallchemiker ist das nicht überraschend, betrachtet man aber die Vielfalt organometallischer Liganden (Größe, elektronische „Ausstattung“ und Funktionalitäten) ist das ein sehr ermutigendes Ergebnis. Bemerkenswert ist auch, dass keine starke Wechselwirkung der Komplexe mit ct-DNA zu beobachten ist, sehr im Unterschied zu den klassischen Pt-basierter Cytostatika wie Cisplatin, die an DNA binden. In neuerer Zeit wurden eine ganze Reihe solcher neuer, „nicht regelkonformer“ (engl. rule-breakers), Pt-haltiger Cytostatika gefunden. Besonders interessant für die Anwendung sind solche rule-breakers, weil sie gegen Cisplatin-resistente Zelllinien wirksam sind. Insgesamt ist zu beobachten, dass diesem Aspekt metallorganischer Platin-Komplexe in letzter Zeit sehr viel Interesse entgegengebracht wird und daher in den nächsten Jahren ein markanter Fortschritt in der medizinischen Nutzung von Platin- Komplexen möglich ist. Nicht gänzlich überraschend war das Scheitern der Darstellung analoger Palladium-Komplexe. Basierend auf unseren Ergebnissen müßten hier mit einem angepaßten „Design“ bessere Erfolge erzielt werden können. Wichtiger wäre allerdings die genaue Untersuchung der Wirkmechanismen dieser neuen Komplexe. Da die DNA-Bindung wohl auszuschließen ist, könnten andere Mechanismen, wie der mitochondriale Pfad der Apoptose ursächlich für die Toxizität sein. Bei solchen Untersuchungen könnte es von großem Vorteil sein, daß die neuen Komplexe sauber und in ausreichenden Mengen darstellbar sind, einfach lagerbar und chemisch recht stabil sind und über eine große Anzahl sehr charakteristischer Atom-Gruppen verfügen, die eine Detektion in kleinen Mengen (in Zellen, Mitochondrien etc.) ermöglichen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- „Organometallic Palladium and Platinum Complexes with Strongly Donating Alkyl Coligands - Synthesis, Structures, Chemical and Cytotoxic Properties” J. Organomet. Chem. 2010, 695, 1898–1905
A. Klein, A. Lüning, I. Ott, L. Hamel, M. Neugebauer, K. Butsch, V. Lingen, F. Heinrich, S. Elmas
- “Strukturen und Zytotoxizitäten von Platin-Alkinyl-Komplexen”, Dissertation, Anna Lüning, Universität zu Köln 2012
Anna Lüning
- „Strong Cytotoxicity of Organometallic Platinum Complexes with Alkynyl Ligands” Organometallics 2013, 32, 3662-3672
A. Lüning, J. Schur, L. Hamel, I. Ott, A. Klein
(Siehe online unter https://doi.org/10.1021/om400293u) - „Unexpected formation of [(Me2-Xyl-DAB)Pd(η3-6-methyl-cyclooct-2-en-1-id)][SbF6] (Me2-Xyl- DAB = 2,3-dimethyl-N,N-bis(2,6-dimethylphenyl)-1,4-diazabuta-1,3-diene)” J. Organomet. Chem. 2014, 751, 821-825
R. Lepski, A. Lüning, K. Stirnat, A. Klein
(Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.jorganchem.2013.07.071)
