Yeni Sentezlenen 4-Amino Antipirin Türevli Schıff Bazı Bakır (Iı) Kompleksinin İnsana Ait Normal ve Adenokarsinom Meme Hücre Hatları Üzerinde Sitotoksik Etkilerinin Belirlenmesi ve Karşılaştırılması

Abstract

Cancer, which is now one of the most complex and difficult to treat diseases, is defined as a case covering nearly one hundred complex diseases that behave differently depending on the cell type which they originated from. Cancer is a process with different steps including the uncontrolled and untimely proliferation of cells escaping from the defense of the organism and the changes caused by spreading to other tissues of the organism. Schiff bases (imine) are made through a condensation process that primary amines and carbonyl compounds (aldehydes and ketones) are involved in. Schiff bases represented by the formula RCH=NR are used as ligands and contain the C=N group. Its most important properties are their activity in biological systems. The difference in these biological activities varies according to the different atoms or groups present in the structure of the synthesized compound, their position in the Schiff base and the property of the metal atom used in the complexes. Schiff base-copper complexes, in particular, have been extensively studied due to their biological redox properties and high affinity for nucleases. Schiff base-metal complexes have been revealed to have antitumoral potentials such as cytotoxicity, apoptosis, and DNA damage in various normal and cancer cells of human origin and in different model organisms. Therefore, the study aimed to investigate the cytotoxic and apoptotic activity of a newly synthesized Schiff base-Cu (II) complex (4-N-[(1-methylpyrrolidine) amino] antipyrine) (NMPA-Cu) in both normal (hTERT-HME1) and adenocarcinoma (MCF-7) breast cell lines. Experimental data in which cell viability and apoptosis changes were investigated by MTT and Acridine orange / Ethidium bromide methods, respectively, have shown that the newly synthesized Schiff base-copper complex increases cytotoxicity in both cell types in a dose and time-dependent manner. In the comparison the viability of the cell types, it was determined that normal breast cell (HME1) showed more resistance to the complex, especially at low doses and long-term treatment. In spite of the obtained optimistic data, it is recommended that the complex should be repeatedly tested with different dosages, duration and perhaps with alternative cells and in particular using different methods to believe that the complex has anti-cancer properties.,Günümüzde en karmaşık ve tedavisi en zor hastalıklarından biri olan kanser, köken aldıkları hücre tipine bağlı olarak değişik davranışlar gösteren yüze yakın sayıdaki kompleks hastalığı kapsayan bir olgu olarak tanımlanır. Kanser, organizmanın savunmasından kaçan hücrelerin kontrolsüz ve zamansız çoğalması ve organizmanın başka dokularına da yayılarak meydana getirdiği değişiklikleri içeren farklı basamakları olan bir süreçtir. Schiff bazları (imin), primer aminler ile karbonil bileşiklerin (aldehitler ve ketonlar) kondenzasyonu sonucu oluşmaktadır. RCH=NR formülü ile gösterilen Schiff bazları ligand olarak kullanılır ve C=N grubu içerirler. En önemli özellikleri biyolojik sistemlerdeki etkinlikleridir. Bu biyolojik etkinliklerin farklılığı sentezlenen bileşiğin yapısında bulunan farklı atom ya da gruplara, bunların konumuna ve komplekslerinde kullanılan metal atomunun özelliğine göre değişmektedir. Özellikle Schiff baz-bakır kompleksleri, biyolojik açıdan redoks özelikleri ve nükleazlar için yüksek afinitesi nedeniyle geniş çapta incelenmiştir. İnsan kaynaklı çeşitli normal ve kanser hücrelerinde, farklı model organizmalarda yapılan çalışmalarda, Schiff bazımetal komplekslerinin sitotoksisite, apoptoz, DNA hasarı gibi yollarla antitümöral potansiyellerinin olduğu ortaya çıkarılmıştır. Bu amaçla çalışmamızda yeni sentezlenen 4-N-[(1-metilpiroliden)amino]antipirin Schiff bazı Cu(II) kompleksinin (NMPA-Cu), normal (hTERT-HME1) ve adenokarsinomlu (MCF-7) meme hücre hatlarında sitotoksik ve apoptotik etkinlikleri incelenmiştir. Hücre canlılığı ve apoptozis değişimlerinin sırasıyla MTT ve Akridin oranj/Etidyum bromür yöntemleri ile araştırıldığı deney verileri, yeni sentezlenen Schiff bazı-bakır kompleksinin her iki hücre tipinde de sitotoksisiteyi doza ve zamana bağlı bir şekilde arttırdığını göstermektedir. Hücre tiplerinin canlılık oranları karşılaştırıldığında ise özellikle düşük dozlarda ve uzun süre muamelede normal meme hücresinin (HME1) komplekse daha fazla direnç gösterdiği belirlenmiştir. Söz konusu kompleksin iyimser verilerine rağmen antikanser molekülü olarak umut vaad edebilmesi adına, farklı doz, süre ve hatta hücrelerle ve özellikle farklı yöntemler kullanılarak tekrar sınanması önerilmektedir.

Cancer, which is now one of the most complex and difficult to treat diseases, is defined as a case covering nearly one hundred complex diseases that behave differently depending on the cell type which they originated from. Cancer is a process with different steps including the uncontrolled and untimely proliferation of cells escaping from the defense of the organism and the changes caused by spreading to other tissues of the organism. Schiff bases (imine) are made through a condensation process that primary amines and carbonyl compounds (aldehydes and ketones) are involved in. Schiff bases represented by the formula RCH=NR are used as ligands and contain the C=N group. Its most important properties are their activity in biological systems. The difference in these biological activities varies according to the different atoms or groups present in the structure of the synthesized compound, their position in the Schiff base and the property of the metal atom used in the complexes. Schiff base-copper complexes, in particular, have been extensively studied due to their biological redox properties and high affinity for nucleases. Schiff base-metal complexes have been revealed to have antitumoral potentials such as cytotoxicity, apoptosis, and DNA damage in various normal and cancer cells of human origin and in different model organisms. Therefore, the study aimed to investigate the cytotoxic and apoptotic activity of a newly synthesized Schiff base-Cu (II) complex (4-N-[(1-methylpyrrolidine) amino] antipyrine) (NMPA-Cu) in both normal (hTERT-HME1) and adenocarcinoma (MCF-7) breast cell lines. Experimental data in which cell viability and apoptosis changes were investigated by MTT and Acridine orange / Ethidium bromide methods, respectively, have shown that the newly synthesized Schiff base-copper complex increases cytotoxicity in both cell types in a dose and time-dependent manner. In the comparison the viability of the cell types, it was determined that normal breast cell (HME1) showed more resistance to the complex, especially at low doses and long-term treatment. In spite of the obtained optimistic data, it is recommended that the complex should be repeatedly tested with different dosages, duration and perhaps with alternative cells and in particular using different methods to believe that the complex has anti-cancer properties.,Günümüzde en karmaşık ve tedavisi en zor hastalıklarından biri olan kanser, köken aldıkları hücre tipine bağlı olarak değişik davranışlar gösteren yüze yakın sayıdaki kompleks hastalığı kapsayan bir olgu olarak tanımlanır. Kanser, organizmanın savunmasından kaçan hücrelerin kontrolsüz ve zamansız çoğalması ve organizmanın başka dokularına da yayılarak meydana getirdiği değişiklikleri içeren farklı basamakları olan bir süreçtir. Schiff bazları (imin), primer aminler ile karbonil bileşiklerin (aldehitler ve ketonlar) kondenzasyonu sonucu oluşmaktadır. RCH=NR formülü ile gösterilen Schiff bazları ligand olarak kullanılır ve C=N grubu içerirler. En önemli özellikleri biyolojik sistemlerdeki etkinlikleridir. Bu biyolojik etkinliklerin farklılığı sentezlenen bileşiğin yapısında bulunan farklı atom ya da gruplara, bunların konumuna ve komplekslerinde kullanılan metal atomunun özelliğine göre değişmektedir. Özellikle Schiff baz-bakır kompleksleri, biyolojik açıdan redoks özelikleri ve nükleazlar için yüksek afinitesi nedeniyle geniş çapta incelenmiştir. İnsan kaynaklı çeşitli normal ve kanser hücrelerinde, farklı model organizmalarda yapılan çalışmalarda, Schiff bazımetal komplekslerinin sitotoksisite, apoptoz, DNA hasarı gibi yollarla antitümöral potansiyellerinin olduğu ortaya çıkarılmıştır. Bu amaçla çalışmamızda yeni sentezlenen 4-N-[(1-metilpiroliden)amino]antipirin Schiff bazı Cu(II) kompleksinin (NMPA-Cu), normal (hTERT-HME1) ve adenokarsinomlu (MCF-7) meme hücre hatlarında sitotoksik ve apoptotik etkinlikleri incelenmiştir. Hücre canlılığı ve apoptozis değişimlerinin sırasıyla MTT ve Akridin oranj/Etidyum bromür yöntemleri ile araştırıldığı deney verileri, yeni sentezlenen Schiff bazı-bakır kompleksinin her iki hücre tipinde de sitotoksisiteyi doza ve zamana bağlı bir şekilde arttırdığını göstermektedir. Hücre tiplerinin canlılık oranları karşılaştırıldığında ise özellikle düşük dozlarda ve uzun süre muamelede normal meme hücresinin (HME1) komplekse daha fazla direnç gösterdiği belirlenmiştir. Söz konusu kompleksin iyimser verilerine rağmen antikanser molekülü olarak umut vaad edebilmesi adına, farklı doz, süre ve hatta hücrelerle ve özellikle farklı yöntemler kullanılarak tekrar sınanması önerilmektedir.