Os estudos sobre enzimas têm mostrado que existe uma relação clara entre a evolução enzimática e a propriedade de promiscuidade catalítica que elas podem apresentar. Com isto, o desenvolvimento de sistemas biomiméticos capazes de atuar de modo promíscuo, de forma similar a algumas enzimas, mostrou-se um novo desafio para os químicos bioinorgânicos. Neste trabalho, reportamos a estrutura de raios X e os estudos em solução e de promiscuidade catalítica do complexo [(bpbpmp)FeIII(µ-OAc)2FeII](ClO4), (1), contendo o ligante binucleante não-simétrico 2-{[(2-hidroxibenzil)(2-piridilmetil)aminometil]-4-metil-6-[bis(2-piridilmetil)aminometil]}fenol (H2bpbpmp). Estudos de titulações potenciométrica e espectrofotométrica e cinéticos mostraram que esse composto de coordenação gera espécies ativas capazes de clivar o dsDNA (DNA de fita dupla) hidroliticamente, com um aumento de 1,9×10(8) na taxa de reação em comparação com a reação não catalisada, e capazes de oxidar o 3,5-di-terc-butilcatecol (3,5-dtbc), com k cat = 1,16 × 10-2 s-1 e K M = 7,1×10-4 mol L-1. Assim, o complexo 1 apresenta atividades de hidrolase e oxidoredutase, sendo um interessante modelo sintético para estudos de promiscuidade catalítica.

Catalytic promiscuity has emerged as an important property of many enzymes since the relationship of this property to enzymatic evolution became clear. Simultaneously, the development of suitable biomimetic catalytic systems capable of mimicking the promiscuous catalytic properties of such enzymes represents a new challenge for bioinorganic chemists. In this paper we report on the X-ray structure, the solution studies and the promiscuous catalytic activity of the mixed-valence complex [(bpbpmp)FeIII(µ-OAc)2FeII](ClO4), (1), containing the unsymmetrical dinucleating ligand 2-{[(2-hydroxybenzyl)(2-pyridylmethyl)aminomethyl]-4-methyl-6-[bis(2-pyridylmethyl)aminomethyl]}phenol (H2bpbpmp). Potentiometric and spectrophotometric titrations and kinetics studies showed that this coordination compound generates active species that promote hydrolytic cleavage of double strand DNA (dsDNA), with a rate enhancement of 1.9×10(8) over the non-catalyzed reaction, as well as promote oxidation of 3,5-di-tert-butylcatechol (3,5-dtbc), with k cat = 1.16 × 10-2 s-1 and K M = 7.1×10-4 mol L-1. Thus, complex 1 shows both hydrolase and oxidoreductase activities and can be regarded as a man-made model for studying catalytic promiscuity.

As propriedades antitumorais de complexos de PtII e as características favoráveis das tetraciclinas levaram-nos a estudar compostos de PtII da tetraciclina (tc) e doxiciclina (dox) como candidatos a agentes antitumorais. [PtCl2(dox)], 1, é mais potente que[PtCl2(tc)], 2,em inibir o crescimento de células de leucemia mielóide crônica.Os compostos 1 e 2 formam um complexo ternário com o ADN com valores de K iguais a 3,85×10(4) e 5,43×10(4), respectivamente. Os complexos deslocam o brometo de etídeo dos sítios no ADN, o que indica um mecanismo intercalativo. Ambos os complexos diminuem a mobilidade eletroforética e a temperatura de fusão do ADN. Após a incubação das células com 1 e 2, o ADN foi extraído e os adutos formados foram quantificados. Na concentração em que os compostos são citotóxicos contra células cancerosas, eles não afetam a viabilidade de macrófagos. A velocidade de entrada do complexo da doxiciclina nas células é três vezes maior do que a do complexo da tetraciclina e isto parece ser determinante para a sua maior atividade.

The antitumoral properties of PtII compounds and the favorable characteristics of tetracyclines led us to study PtII compounds of tetracycline (tc) and doxycycline (dox) as candidates for anticancer agents. [PtCl2(dox)], 1, is more potent than [PtCl2(tc)], 2, in inhibiting the growth of chronic myelogenous leukemia cells. Compounds 1 and 2 form a ternary complex with DNA withK values of 3.85×10(4) and 5.43×10(4), respectively. The compounds displace ethidium bromide from DNA sites, which points to an intercalative mechanism. Both complexes decrease DNA eletrophoretic mobility and melting temperature. After incubation of cells with 1 and 2, the DNA was extracted and the adducts formed were quantified. At the concentration that the compounds are cytotoxic to cancer cells, they do not affect macrophages viability. The rate of uptake of the doxycycline complex in cells is three times higher than that of the tetracycline complex and this seems to be determinant for its higher activity.