در این پایان نامه دو کمپلکس پلی پیریدیلی تک هسته ای از مس(ii) با فرمول های [cu(tptz)cl2]∙2h2o و [cu(tptz)2](pf6)2∙ch3cn که در آنها tptz لیگاند 2، 4، 6- تریس(2- پیریدیل)-1، 3، 5- تری آزین است، سنتز و به کمک آنالیز عنصری، طیف سنجی های ft-ir و uv-vis شناسایی شده است. ساختار حالت جامد هر دو کمپلکس با کریستالوگرافی اشعه- x تک بلور تعیین شد. بلورهای سبز رنگ کمپلکس [cu(tptz)cl2] با روش نفوذ اتر به درون محلول متانولی این کمپلکس تهیه شد. مس(ii) در این کمپلکس پنج کوئوردینه است و لیگاند tptz به صورت کی لیت سه دندانه، ازطریق یک اتم نیتروژن تری آزینی و دو اتم نیتروژن پیریدیلی، به فلز کوئوردینه شده است. طیف ft-ir این کمپلکس نشان می دهد که ارتعاشات کششی c=c و c=n در tptz کوئوردینه شده نسبت به tptz آزاد به سمت فرکانس های بیشتر جابجا شده است. طیف الکترونی این ترکیب نیز در حلال متانول ثبت شد. جذب های قوی مشاهده شده در ناحیه فرابنفش مربوط به انتقالات درون لیگاندی است و جذب ضعیفی که در ناحیه مرئی ظاهر می شود از نوع انتقال d-d است. آنالیز عنصری و شمای ortep کمپلکس [cu(tptz)cl2] نشان می دهد که این ترکیب به همراه دو مولکول آب متبلور شده است. بلورهای سبز رنگ کمپلکس [cu(tptz)2](pf6)2 که در برابر هوا پایدار هستند، با تبخیر آرام محلول استونیتریل/تولوئن این ترکیب تشکیل شد.tptz در این کمپلکس نیز به صورت سه دندانه به مس(ii) کوئوردینه شده است. آرایش هندسی cun6 از نوع هشت وجهی فشرده شده است که پیوندهای cu–n کوتاهتر در موقعیت محوری قرار دارند. این ویژگی انحراف z-in را در دمای k90 برای این کمپلکس نشان می دهد. پیشنهاد شده است که کوتاهتر بودن طول پیوندهای cu–ntriazine در مقایسه با پیوندهای cu–npyridylبه دلیل قوی تر بودن خصلت π- پذیرندگی حلقه تری آزینی است. شمای ortep و آنالیز عنصری این کمپلکس نیز وجود یک مولکول استونیتریل را به عنوان حلال تبلور در ساختار بلوری آن نشان می دهد. وجود شبکه ای از پیوند های هیدروژنی بین اتم های هیدروژن حلقه های پیریدیلی و اتم های f آنیون های pf6¯ باعث پایداری ساختار بلوری کمپلکس شده است. در طیف ft-ir کمپلکس [cu(tptz)2](pf6)2 جذبی قوی وتیز در فرکانس cm-1839 مشاهده می شود که مربوط به (p–f)υ است. نوارهای جذبی قوی در ناحیه فرابنفش طیف الکترونی این کمپلکس از نوع انتقالات درون لیگاندی و جذب ضعیف در ناحیه مرئی مربوط به انتقال d-d یون مس(ii) است. همچنین اثر کاتالیزوری مس(ii) در هیدرولیز tptz بررسی شد. هیدرولیز محلول آبی کمپلکس [cu(tptz)cl2]∙2h2o، پلیمر کوئوردیناسیون [cu(bpca)cl]n را تولید می کندکه bpca لیگاند بیس(2-پیریدیل کربونیل)آمیدو است. این کمپلکس به کمک آنالیز عنصری، طیف سنجی های ft-ir و uv-vis و کریستالوگرافی اشعه- x شناسایی شد. ساختار بلوری این کمپلکس نشان می دهد که کمپلکس [cu(bpca)cl]n یک پلیمر کوئوردیناسیون تک بعدی است و یون های پنج کوئوردینه مس (ii)در ساختار آن آرایش هرم مربعی انحراف یافته را دارند. بررسی دقیق الگوی انباشتگی کمپلکس، وجود بر هم کنش های غیر کووالانسی از نوعc–h•••o را در شبکه بلوری تأیید میکند. همچنین در طیف ft-ir این کمپلکس نوار قوی در cm-11716 مشاهده می شود که مربوط به ارتعاش کششی گروه کربونیل لیگاند bpca است. بررسی کیفی سینتیک واکنش هیدرولیزtptz در محلول آبی کمپلکس [cu(tptz)cl2] به وسیله طیف سنجی uv-vis در ناحیه میدان لیگاند، یک نقطه ایزوبستیک را نشان داد. وجود این نقطه ایزوبستیک نشان می دهد که غلظت حدواسط(های) تشکیل شده در این واکنش ثابت است (هستند).

در این رساله، چهار کمپلکس پلی¬پیریدیلی جدید از مس(ii) با فرمول¬های [cu(tptz)(dppz)](pf6)2، [cu(tpy)(dppz)](pf6)2، [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](pf6)?toluene و [cu2(?-cl)2(?-tppz)]n(pf6)2n سنتز و شناسایی شدند که در ترکیب آنها tptz = 2، 4، 6- تریس(2- پیریدیل)- 1، 3، 5- تری آزین، dppz = دی¬پیریدو[3، 2-a:2، 3-c]فنازین، tpy = 2، 2: 6، 2- ترپیریدین و tppz = 2، 3، 5، 6- تتراکیس(2- پیریدیل)پیرازین است. همچنین دو کمپلکس پلی¬پیریدیلی دیگر با فرمول¬های [cu(tptz)cl2]?2h2o و [cu(tptz)2](pf6)2 که قبلاً در این گروه تحقیقاتی سنتز شده بود، برای انجام مطالعات تکمیلی مانند تعیین ساختار بلوری و بررسی برخی خواص بیولوژیکی مورد توجه قرار گرفتند. ساختار حالت جامد کمپلکس-های [cu(tptz)cl2]?2h2o، [cu(tpy)(dppz)](pf6)2، [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](pf6)?toluene و [cu2(?-cl)2(?-tppz)]n(pf6)2n به¬کمک کریستالوگرافی اشعه-x تک¬بلور تعیین شد. نتایج نشان دادند که کمپلکس¬های [cu(tptz)cl2]?2h2o و [cu(tpy)(dppz)](pf6)2 از واحدهای منومری مجزا تشکیل شده¬اند، حال آن¬که کمپلکس [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](pf6)?toluene یک کمپلکس دوهسته¬ای با لیگاند پل کلرو است. همچنین مشخص شد که کمپلکس [cu2(?-cl)2(?-tppz)]n(pf6)2n یک پلیمر کوئوردیناسیون تک¬بعدی است که در ساختار آن، لیگاندهای tppz و کلرو به¬صورت پل کوئوردینه شده¬اند. با تعیین پیکربندی اطراف یون فلز مرکزی در کمپلکس پنج¬کوئوردینه [cu(tpy)(dppz)](pf6)2 مشخص شد که این کمپلکس به¬صورت جالب توجهی مدل اَدیسون را نقض می¬کند و علی¬رغم 324/0= ?، آرایش فضایی لیگاندها از نوع دو هرمی مثلثی انحراف-یافته است. در ادامه، برخی از فعالیت¬های بیولوژیکی کمپلکس¬های [cu(tptz)2](no3)2، [cu(tptz)(dppz)](no3)2، [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 و [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) مورد بررسی قرار گرفت. شیوه و میزان برهم¬کنش این کمپلکس¬ها با dna به¬کمک تکنیک¬های مختلف دستگاهی مانند طیف¬سنجی¬های جذب الکترونی، نشر فلوئورسانس، دورنگ¬نمایی حلقوی، دورنگ¬نمایی خطی، تکنیک¬های ولتامتری چرخه¬ای و پالس دیفرانسیلی و همچنین آزمون تغییر تحرک در الکتروفورز بر روی ژل آگارز بررسی شد. نتایج به¬دست آمده حاکی از این است که برهم¬کنش کمپلکس¬های [cu(tptz)(dppz)](no3)2 و [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 با dna، به¬شیوه اینترکلیشن و از طریق جای¬گیری لیگاند dppz در بین بازهای dna انجام می¬شود، حال آن¬که دو کمپلکس [cu(tptz)2](no3)2 و [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) به¬شیوه اینترکلیشن جزئی همراه با اتصال شیاری با dna برهم¬کنش می¬کنند. علاوه¬براین، مشخص شد که میزان برهم¬کنش کمپلکس [cu(tptz)(dppz)](no3)2 با dna (m–1 106 × 3/9 = kapp) اندکی بیشتر از کمپلکس [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 (m–1 106 × 7/6 = kapp) است. همچنین برهم¬کنش کمپلکس [cu(tptz)2](no3)2 با dna (m–1 104 × 5/1 = kb) قوی¬تر از کمپلکس [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) (m–1 103 × 4/7 = kb) است. فعالیت نوکلئازی کمپلکس¬های [cu(tptz)2](no3)2، [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 و [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) بر روی پلاسمید pegfp-n1 در غیاب و در حضور عوامل فعال¬ساز مانند h2o2 و آسکوربیک اسید بررسی شد. نتایج نشان داد که در شرایط یکسان، ترتیب قدرت نوکلئازی این کمپلکس¬ها به این صورت است: [cu(tptz)2](no3)2 > [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 > [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3). در واقع، کمپلکس¬های [cu(tptz)2](no3)2 و [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 هم در غیاب و هم در حضور عامل فعال¬ساز (h2o2) فعالیت نوکلئازی قابل توجهی را از خود نشان می¬دهند، حال آن¬که کمپلکس [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) تنها در حضور عامل فعال¬ساز (آسکوربیک اسید) قادر به شکستن زنجیره dna است. این نتایج و همچنین نتایج حاصل از بررسی¬های مکانیسمی نشان دادند که مکانیسم عمده در فرآیند شکست dna در حضور این کمپلکس¬ها از نوع اکسیداتیو است. فعالیت سمیت سلولی کمپلکس-های [cu(tptz)2](no3)2، [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 و [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) بر رده سلول سرطانی mcf-7 (آدنوکارسینومای سینه انسان) به¬کمک آزمون mtt مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که این کمپلکس¬ها طی یک روند وابسته به غلظت بر سلول¬های سرطانی اثر کشنده دارند. مقایسه اثر سمیت سلولی این کمپلکس¬ها در شرایط یکسان (تیمار 24 ساعتی سلول¬ها با کمپلکس)، این ترتیب را برای فعالیت ضدسرطانی آنها نشان داد: [cu(tptz)2](no3)2 (m? 98/1 = ic50) > [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 (m? 57/4 = ic50) > [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) (m? 50 < ic50) که با ترتیب فعالیت نوکلئازی این کمپلکس¬ها در توافق است. اثر سمیت سلولی کمپلکس [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) در زمان¬های تیمار 48 و 72 ساعت نیز بررسی شد و به¬ترتیب ic50 برابر با 52/18 و 03/16 برای این کمپلکس به¬دست آمد. از نکات جالب توجه در این پژوهش، مقایسه سمیت سلولی کمپلکس¬ها با داروی سیس-پلاتین است. نتایج نشان داد که در شرایط یکسان (تیمار 24 ساعتی) اثر کشندگی دو کمپلکس [cu(tptz)2](no3)2 و [cu(tpy)(dppz)](clo4)2 بر سلول¬های mcf-7 بسیار بیشتر از داروی سیس-پلاتین (m? 90/57 = ic50) است. با استفاده از روش رنگ¬آمیزی dapi، اثر آپوپتوز القایی این دو کمپلکس نیز بر روی سلول¬های mcf-7 بررسی شد. با مشاهده تغییرات مورفولوژیکی وابسته به آپوپتوز در سلول¬های تیمار شده با این دو کمپلکس، احتمال می¬رود که اثر کشندگی این کمپلکس¬ها بر روی سلول¬های سرطانی از مسیر القاء آپوپتوز انجام شود. برهم¬کنش کمپلکس [{cu(tppz)cl}2(?-cl)](no3) با آلبومین سرم گاوی (bsa) نیز به¬کمک طیف-سنجی¬های جذب الکترونی و نشر فلوئورسانس بررسی شد. نتایج به¬دست آمده حاکی از برهم¬کنش قابل توجه این کمپلکس با bsa در حالت پایه است (m–1 105 × 3/2 = kb).