Sviluppo di nuovi complessi carbenici idrofilici con metalli da conio per applicazioni catalitiche e bioinorganiche

I complessi dei metalli di transizione con leganti carbenici N-eterociclici (NHCs) sono studiati non solo per le loro proprietà catalitiche, ma, grazie alla stabilità del legame metallo-legante, anche per applicazioni biologiche come antitumorali o antineoplastici. In particolare, modificando la funzionalizzazione degli anelli azolici con gruppi più o meno idrosolubili, è possibile sintetizzare leganti precarbenici idrosolubili e strutturalmente idonei per studi bioinorganici, modulandone il bilancio idrofilico/lipofilico responsabile della selettività verso il tessuto target. Una naturale evoluzione di tale linea di ricerca ha portato allo sviluppo di nuovi precursori precarbenici zwitterionici, derivati del triazolo e dell’imidazolo, {H2C(HTzR)2} e {H2C(HImR)2} (HTz = triazolo; HIm = imidazolo; R = PrSO3 o EtCOO), ottenuti mediante funzionalizzazione del bis(triazolil)- e del bis(imidazolil)-metano con gruppi solfonato e carbossilato idrosolubili. Tali leganti sono stati utilizzati nella sintesi di nuovi complessi bimetallici di Ag(I), {Na2[H2C(TzR)2]2Ag2} e {Na2[H2C(ImR)2]2Ag2}, che possono essere impiegati come reagenti carbenici di trasferimento in reazioni di transmetallazione in mezzo acquoso. Una classe di leganti molto interessante per studi bioinorganici e applicazioni catalitiche è quella dei bis(imidazol-2-ilidene)borati che sono precursori carbenici N-eterociclici. Il nostro gruppo di ricerca ha sintetizzato il legante bis(4-benzil-1,2,4-triazol-4-ium-1-il)dihidroborato, {[H2B(BnTzH)2]Br}, e i relativi complessi carbenici bimetallici di Ag(I) e Au(I) {Ag2[H2B(BnTz)2]2} e {Au2[H2B(BnTz)2]2}. Questi complessi sono stati recentemente studiati per le loro proprietà antitumorali [4]. Seguendo questa linea di ricerca sono stati sintetizzati nuovi leganti, modulandone le proprietà steriche, elettroniche e di solubilità mediante variazione dei sostituenti dell'anello azolico. In tale comunicazione saranno presentate la sintesi di nuovi leganti funzionalizzati con gruppi benzilici, etilici o metilici e dei relativi complessi di Ag(I) e Au(I). Il nostro gruppo di ricerca ha inoltre recentemente sintetizzato nuovi leganti precarbenici mono N-eterociclici funzionalizzati con gruppi idrofilici sull’anello azolico. Verrà quindi presentata una nuova serie di leganti precarbenici del tipo {HIm1R,3R} (R = PrSO3; CH2COOEt o CH2CONEt2) e i relativi complessi con metalli del gruppo 11. L’uso di questi precursori ha portato alla formazione dei complessi di Cu(I), Ag(I) e, per transmetallazione, agli addotti di Au(I). Questi nuovi complessi sono stati testati come agenti antitumorali nei confronti di numerose linee cellulari tumorali, comprendenti anche linee cellulari cisplatino resistenti. Sui derivati {Im1R,3RAuCl} (R = CH2COOEt; CH2CONEt2) è stato condotto uno studio cristallografico ai Raggi X.