Synthesis, characterization, DNA binding, DFT, anticancer, antibacterial, and the effect of gamma irradiation of novel Co(II), Ag (I), and Cd (II) complexes with hydrazone derivatives

• DOI: 10.1016/j.jscs.2023.101770
• Publication Date: 2023-11-17T09:46:05Z
• Authors: Ehab M. Abdalla; Ahlam I. Al-Sulami; Samar A. Aly; M.T. Abd-Allah; Ghada M. Nasr; Salwa A.H. Albohy; Shimaa Hosny
• Keywords: Ligand (biochemistry); Binding constant; Docking (animal); Nuclear physics; Organic chemistry; Combinatorial chemistry; Nursing; FOS: Health sciences; Biochemistry; Hydrazine (antidepressant); Binding site; DNA-binding; Complexes; FOS: Chemical sciences; Heterocyclic Compounds; Stereochemistry; Health Sciences; Genetics; QD1-999; Biology; Heterocyclic Compounds for Drug Discovery; Crystallography; Bacteria; Anti-cancer; Intercalation (chemistry); Physics; Organic Chemistry; γ-irradiation; DNA; Platinum-Based Cancer Chemotherapy; Hydrazone; Nuclear chemistry; Chemistry; Oncology; FOS: Biological sciences; Physical Sciences; Medicine; Irradiation; Antibacterial activity; Anti-bacterial; Synthesis and Biological Activities of Quinoxaline Derivatives; Receptor

Three new Co (II), Ag (I), and Cd (II) ion complexes were created from the ligand, 2-(phenylglycyl)-N-(p-tolyl)hydrazine-1-carbothioamide (H2LB). The structural makeup of the new compounds was clarified using analytical and spectroscopic techniques. Then, using the Gaussian09 software, geometry optimization was done for each synthesis. Furthermore, the compound's antibacterial and anticancer properties were evaluated against different types of bacteria and the HepG2 cell line using non-irradiated and irradiated complexes, where the complex (A1) is higher than them. It was proposed that only an intercalation or replacement technique was used when the ligand and complexes [Co(H2L)(NO3)2]H2O (B1, A1) interacted with CT-DNA. Calculations were made for the intrinsic binding constant Kb. According to a molecular docking study, the ligands and complexes revealed fascinating interactions with the amino acids in the ribosyltransferase active site. (Code: 3GEY).<br/>Trois nouveaux complexes ioniques Co (II), Ag (I) et Cd (II) ont été créés à partir du ligand, le 2-(phénylglycyl)-N-(p-tolyl)hydrazine-1-carbothioamide (H2LB). La composition structurelle des nouveaux composés a été clarifiée à l'aide de techniques analytiques et spectroscopiques. Ensuite, à l'aide du logiciel Gaussian09, une optimisation de la géométrie a été réalisée pour chaque synthèse. De plus, les propriétés antibactériennes et anticancéreuses du composé ont été évaluées contre différents types de bactéries et la lignée cellulaire HepG2 en utilisant des complexes non irradiés et irradiés, où le complexe (A1) est plus élevé qu'eux. Il a été proposé que seule une technique d'intercalation ou de remplacement soit utilisée lorsque le ligand et les complexes [Co(H2L)(NO3)2]H2O (B1, A1) interagissaient avec l'ADN-TC. Des calculs ont été effectués pour la constante de liaison intrinsèque Kb. Selon une étude d'amarrage moléculaire, les ligands et les complexes ont révélé des interactions fascinantes avec les acides aminés dans le site actif de la ribosyltransférase. (Code : 3GEY).<br/>Se crearon tres nuevos complejos iónicos de Co (II), Ag (I) y Cd (II) a partir del ligando, 2-(fenilglicil)-N-(p-tolil)hidrazina-1-carbotioamida (H2LB). La composición estructural de los nuevos compuestos se aclaró mediante técnicas analíticas y espectroscópicas. Luego, utilizando el software Gaussian09, se realizó la optimización de la geometría para cada síntesis. Además, las propiedades antibacterianas y anticancerígenas del compuesto se evaluaron contra diferentes tipos de bacterias y la línea celular HepG2 utilizando complejos no irradiados e irradiados, donde el complejo (A1) es mayor que ellos. Se propuso que solo se utilizó una técnica de intercalación o reemplazo cuando el ligando y los complejos [Co(H2L)(NO3)2]H2O (B1, A1) interactuaron con CT-DNA. Se realizaron cálculos para la constante de unión intrínseca Kb. De acuerdo con un estudio de acoplamiento molecular, los ligandos y complejos revelaron interacciones fascinantes con los aminoácidos en el sitio activo de la ribosiltransferasa. (Código: 3GEY).<br/>تم إنشاء ثلاثة معقدات أيونية Co (II) و Ag (I) و Cd (II) جديدة من الربيطة، 2 - (phenylglycyl)- N -(p - toyl) hydrazine -1 - carbothioamide (H2LB). تم توضيح التركيب الهيكلي للمركبات الجديدة باستخدام التقنيات التحليلية والطيفية. ثم، باستخدام برنامج Gaussian09، تم تحسين الهندسة لكل عملية تخليق. علاوة على ذلك، تم تقييم خصائص المركب المضادة للبكتيريا والمضادة للسرطان مقابل أنواع مختلفة من البكتيريا وسلالة خلايا HepG2 باستخدام مجمعات غير مشعة ومشعة، حيث يكون المركب (A1) أعلى منها. تم اقتراح استخدام تقنية إقحام أو استبدال فقط عندما تتفاعل الربيطة والمجمعات [Co(H2L )( NO3)2] H2O (B1, A1) مع CT - DNA. تم إجراء حسابات لثابت الارتباط الجوهري كيلو بايت. وفقًا لدراسة الالتحام الجزيئي، كشفت الروابط والمجمعات عن تفاعلات رائعة مع الأحماض الأمينية في الموقع النشط لناقل الريبوسيل. (الرمز: 3GEY).<br/>