Uso de estruturas supramoleculares inorgânicas com vistas ao desenvolvimento de moléculas funcionais e liberação controlada de espécies bioativas

• Processo: 18/18060-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Sofia Nikolaou
• Beneficiário: Sofia Nikolaou
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanopartículas Neoplasias Rutênio Química supramolecular Química de coordenação Óxido nítrico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: câncer | metalo-fármacos | Nanopartículas | Oxido Nitrico | química supramolecular | rutênio | Química de coordenação

Resumo

Esta proposta tem dois objetivos principais, que são: (1) a introdução do estudo de estruturas estendidas, no contexto da Química Supramolecular, como frente de trabalho em meu grupo de pesquisa e (2) a continuação da investigação de propriedades de interesse biológico a partir da introdução do estudo de sistemas combinados nanopartículas - acetatos trinucleares de rutênio. Em termos mais gerais, o objetivo é investigar estruturas estendidas obtidas a partir de complexos de coordenação, ligantes de interesse e nanopartículas, visando a obtenção de sistemas supramoleculares funcionais. O eixo que combina as duas propostas é minha experiência em Química de Coordenação e no desenvolvimento de metalo-fármacos de rutênio. Na frente de trabalho (1) pretende-se combinar acetatos trinucleares de rutênio de fórmula geral [Ru3O(CH3COO)6(L)2L´]n nos quais L = ligantes piridínicos e L' = ligantes da família das naftalenoimidas (NI) e naftalenodiimidas (NDI). Os complexos foram escolhidos por serem unidades eletroativas, apresentando de quatro a cinco processos monoeletrônicos na janela de trabalho de solventes orgânicos como acetonitrila, todos eles acompanhados de mudanças cromáticas. Os ligantes NI e NDI constituem uma família de cromóforos que apresentam solvatocromismo, emissão de luz com cor modulável por coordenação ou derivação da estrutura com grupos substituintes e possiblidade de formação de agregados por empilhamento-p dada suas estruturas planares e hidrofóbicas. Espera-se obter estruturas estendidas tanto por interações fracas em função das características dos ligantes quanto por coordenação de mais de uma unidade de complexos em ponte com os ligantes naftalenodiimidas. A expectativa é que essas estruturas apresentem fenômenos tais como fotocorrente e estados de separação e carga de tempo de vida longo.Na frente de trabalho (2), pretende-se funcionalizar nanopartículas do tipo "núcleo-casca" Fe3O4 protegidas por sílica mesoporosa com acetatos trinucleares de rutênio cuja atividade biológica já tenha sido observada em projetos anteriores. Este projeto visa o planejamento e caracterização físico química destes sistemas combinados, almejando investigar, em etapa posterior, melhora na atividade biológica dos complexos em virtude de maior seletividade ao alvo introduzida pelas nanopartículas e também a eventual combinação da atividade biológica com a possibilidade de diagnóstico, uma vez que as nanopartículas em questão são utilizadas na construção de imagem por RMN. (AU)

Publicações científicas

(12)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DOUGLAS B. G. MATEUS; ANA PAULA L. BATISTA; RENATA L. RODRIGUES; SOFIA NIKOLAOU. NO Photorelease from a Ruthenium Complex Assisted by Formation of a Supramolecular Dimer. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 31, n. 11, p. 2319-2330, 2020-10-30. (18/18060-3)

GONCALVES MATEUS, DOUGLAS BRAZ; DA SILVA SOUZA, SAMYA; DE BACCHI SILVA, RICARDO JUNIOR; DE LIMA BATISTA, ANA PAULA; CICOLANI, RENATO SALVIATO; MURIE, VALTER EDUARDO; NISHIMURA, RODOLFO HIDEKI; CLOSOSKI, GIULIANO CESAR; SAMPAIO DE OLIVEIRA FILHO, ANTONIO GUSTAVO; DEMETS, GREGOIRE JEAN-FRANCOIS; et al. Assessment of the electronic structure of a triruthenium acetate-pyridylnaphthalimide cluster. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, v. 391, MAR 15 2020. (18/18060-3)

POSSATO, BRUNA; HAUCH CHRISPIM, PEDRO BRANCO; ALVES, JACQUELINE QUERINO; BARBOSA RAMOS, LOYANNE CARLA; MARQUES, ELISE; DE OLIVEIRA, ARTHUR CAVALCANTE; DA SILVA, ROBERTO SANTANA; BARBOZA FORMIGA, ANDRE LUIZ; NIKOLAOU, SOFIA. Anticancer activity and DNA interaction of ruthenium acetate clusters bearing azanaphthalene ancillary ligands. Polyhedron, v. 176, JAN 15 2020. (18/18060-3, 14/50906-9, 15/20302-7, 13/22127-2)

SILVA, CAMILA F. N.; BARBOSA RAMOS, LOYANNE CARLA; ROHRABAUGH, THOMAS N.; VANDEVORD, JESSICA M.; DA SILVA, ROBERTO SANTANA; TURRO, CLAUDIA; NIKOLAOU, SOFIA. Exploring the structure of a ruthenium acetate cluster for biological purposes. Inorganic Chemistry Communications, v. 114, APR 2020. (17/15202-9, 14/25561-8, 18/18060-3)

PORTELA DOS SANTOS, NICOLLE AZEVEDO; SILVA, AMANDA BATISTA; NEVES DA SILVA, CAMILA FONTES; PEREIRA ALEXIOU, ANAMARIA DIA; NIKOLAOU, SOFIA. novel triruthenium nitrosyl bearing a quinolinic ligand: a comparison of its spectroscopic behavior with its pyridine analogue. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 46, n. 10, p. 4819-4826, MAR 7 2022. (21/02802-3, 19/03195-3, 18/18060-3, 19/14170-1)

DA SILVA, CAMILA F. N.; AL-AFYOUNI, MALIK; XUE, CONGCONG; FERREIRA, FREDERICO HENRIQUE DO C.; COSTA, LUIZ ANTONIO S.; TURRO, CLAUDIA; NIKOLAOU, SOFIA. Syntheses and electronic, electrochemical, and theoretical studies of a series of mu-oxo-triruthenium carboxylates bearing orthometalated phenazines. DALTON TRANSACTIONS, v. 49, n. 5, p. 1688-1698, FEB 7 2020. (17/15202-9, 14/25561-8, 18/18060-3)

PEREZ, NATALIA MARCOMINI; HIGASHIJIMA, GABRIELLE YUMI; RAMOS, VANIA MARTINS; DE LIMA BATISTA, ANA PAULA; NIKOLAOU, SOFIA. Probing solvents effects on the absorption spectrum of oxo-centered carbonyl-triruthenium clusters. Polyhedron, v. 194, JAN 15 2021. (18/18060-3, 17/19595-5)

CACITA, NATACHA; SILVA, AMANDA BATISTA; DOS SANTOS, NICOLLE AZEVEDO PORTELA; RAMOS, LOYANNE CARLA BARBOSA; DEL LAMA, MARIA PERPETUA FREIRE DE MORAES; NAAL, ROSE MARY ZUMSTEIN GEORGETTO; NIKOLAOU, SOFIA. Interactions with HSA, anticancer and antiallergic activity of binuclear mu-oxo bridged ruthenium acetate compounds. CHEMISTRYSELECT, v. 8, n. 13, p. 10-pg., 2023-04-05. (22/03478-8, 21/02802-3, 18/18060-3, 19/14170-1)

MATEUS, DOUGLAS BRAZ GONCALVES; BATISTA, ANA PAULA DE LIMA; SOUZA, SAMYA DA SILVA; DEMETS, GREGOIRE JEAN-FRANCOIS; NIKOLAOU, SOFIA. Solvatochromism and solution pi-stacking of N-(4-pyridyl)-1,8-naphthalimide and its corresponding triruthenium coordination complex. SPECTROCHIMICA ACTA PART A-MOLECULAR AND BIOMOLECULAR SPECTROSCOPY, v. 292, p. 7-pg., 2023-02-03. (18/18060-3, 19/04291-6)

NEVES DA SILVA, CAMILA FONTES; HAUCH CHRISPIM, PEDRO BRANCO; POSSATO, BRUNA; PORTAPILLA, GISELE BULHOES; ROHRABAUGH, JR., THOMAS N.; BARBOSA RAMOS, LOYANNE CARLA; DA SILVA, ROBERTO SANTANA; DE ALBUQUERQUE, SERGIO; TURRO, CLAUDIA; NIKOLAOU, SOFIA. Anticancer and antitrypanosomal activities of trinuclear ruthenium compounds with orthometalated phenazine ligands. DALTON TRANSACTIONS, v. 49, n. 45, p. 16440-16452, DEC 7 2020. (18/18060-3, 14/25561-8, 17/15202-9)

SARMENTO, CAROLINE O.; PINHEIRO, BRUNO F. A.; ABRAHAO, JOSIELLE; CHAVES, OTAVIO A.; MOREIRA, MARIETE B.; NIKOLAOU, SOFIA. Interactions of a Ruthenium-Ketoprofen Compound with Human Serum Albumin and DNA: Insights from Spectrophotometric Titrations and Molecular Docking Calculations. CHEMISTRYSELECT, v. 7, n. 4, JAN 27 2022. (18/18060-3, 19/04173-3)

NEVES DA SILVA, CAMILA FONTES; DE ALMEIDA, EDUARDO TONON; NIKOLAOU, SOFIA; PEREIRA ALEXIOU, ANAMARIA DIAS. Probing the thermal stability of mu-oxo triruthenium clusters. Polyhedron, v. 198, APR 1 2021. (18/18060-3)