Cu^II(atsm)

• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机盐 - 有机金属盐
• 英文名称: Cu^II(atsm)
• 英文别名: Cu(atsm)；diacetylbis(N(4)-methylthiosemicarbazonato)copper(II)；diacetyl-bis(4-methyl-3-thiosemicarbazonato)copper II；Cu(II)-diacetyl-bis(N⁴-methylthiosemicarbazone)；[[2,2'-(1,2-Dimethyl-1,2-ethanediylidene)bis[N-methylhydrazinecarbothioamidato]]] copper；copper;N-methyl-N'-[(E)-[(3E)-3-[(Z)-[methylamino(sulfido)methylidene]hydrazinylidene]butan-2-ylidene]amino]carbamimidothioate
• 化学式: C₈H₁₄CuN₆S₂
• 分子量: 321.917
• InChiKey: SBHDKYTVDCRMOE-JPAPVDFESA-L

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.02
• 重原子数：
  17
• 可旋转键数：
  5
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.5
• 拓扑面积：
  75.5
• 氢给体数：
  2
• 氢受体数：
  6

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  Cu^II(atsm) 在 溶剂黄146 作用下， 以 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 生成
  参考文献：
  名称：

  金属辅助配体中心电催化氢在双（硫代半碳氮杂）Cu（II）络合物还原时的析出

  摘要：

  在这项研究中，我们报告了二乙酰基-双（N -4-甲基-3-硫代半氨基咔唑酮）CuL 1的中性单体Cu（II）配合物对乙腈和乙腈中金属辅助配体中心氢的电催化行为。二甲基甲酰胺。CuL 1的最大周转频率（TOF）在乙腈中为10 000 s –1，而在二甲基甲酰胺中为5100 s –1，最高电势分别为0.80和0.76V。速率定律在催化剂中是一阶的，在质子浓度中是二阶的。受控电位电解法进行的气体分析证实了CuL 1作为产生H 2的电催化剂法拉第效率最低为81％，周转次数高达73，而在23小时内未出现降解迹象。使用氘代酸探测H 2析出反应（HER），表明动力学同位素效应为7.54。质子库存研究表明，一个质子参与了速率确定步骤。催化中间体使用1 H NMR，X射线光电子和紫外可见分光光度法进行鉴定。使用B3LYP官能度和6-311g（d，p）基础集的密度泛函理论计算，成功地优化了所提出机制中的所有催化中间体，并支持了所提出的机制。

  DOI：

  10.1021/acs.inorgchem.7b01608
• 作为产物：
  描述：

  在 air 作用下， 以 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 生成 Cu^II(atsm)
  参考文献：
  名称：

  Cu(I) Bis (thiosemicarbazone) 复合物的不寻常二聚结构：对 Cu(II) 衍生物低氧选择性机制的影响

  摘要：

  Cu(II)双(氨基硫脲)复合物[Cu(II)(btsc)]的电化学还原伴随着质子化，产生不稳定的Cu(I)中间体[Cu(btscH(2))](+)。该中间体的性质通过双（缩氨基硫脲）配体与 Cu(I) 前体的反应进行探测，Cu(I) 前体产生新型螺旋二聚体双阳离子复合物。讨论了这些反应对配体骨架取代基的依赖性以及它们与使用 Cu(II) 双（氨基硫脲）配体作为缺氧选择性成像和治疗剂的可能相关性。

  DOI：

  10.1021/ja012668z
• 作为试剂：
  描述：

  barium carbonate 在 Cu^II(atsm) 、 维生素 C 作用下， 以 N,N-二甲基甲酰胺 为溶剂， 生成 碳十三甲醇
  参考文献：
  名称：

  A bis(thiosemicarbazonato)-copper complex, a new catalyst for electro- and photo-reduction of CO₂ to methanol

  摘要：

  一种双(硫代脒半胱氨酸酮)-铜配合物，一种用于将CO₂电化学和光还原为甲醇的新催化剂。

  DOI：

  10.1039/c9nj05672f

文献信息

• Oxidative Release of Copper from Pharmacologic Copper Bis(thiosemicarbazonato) Compounds
  作者：John J. Sirois、Lillian Padgitt-Cobb、Marissa A. Gallegos、Joseph S. Beckman、Christopher M. Beaudry、James K. Hurst

  DOI：10.1021/acs.inorgchem.8b00853

  日期：2018.8.6

  2-Pyridylazoresorcinol complexation was used to demonstrate that Cu(II) release by reaction with peroxynitrite species involved rate-limiting homolysis of the peroxy O–O bond to generate secondary oxidizing radicals (NO2•, •OH, and CO3•–). Because the potentials for CuII(btsc) oxidation and reduction are ligand-dependent, varying by as much as 200 mV, it is clearly advantageous in designing therapeutic methodologies

  从铜-双-硫代嘧啶铜氮杂铜络合物向细胞内递送治疗性或分析性铜的机制通常涉及内源性还原剂将单电子还原为Cu（I）类似物的机制，从而使金属离子不稳定且与bis--不牢固地配位。硫半脲（btsc）配体。但是，本文所述的电化学和光谱研究表明，Cu II（btsc）和Zn II ATSM（btsc =二乙酰基-双（4-甲基硫代半碳氮杂））复合物的单电子氧化在生理氧化剂范围内发生，导致还存在未被认可的铜释放的氧化途径。H 2 O 2氧化Cu II（btsc）由髓过氧化物酶或辣根过氧化物酶，HOCl和牛磺酸氯胺（它们主要是由MPO催化反应在活化的中性粒细胞中产生的氯化剂）以及过氧化亚硝酸盐类（ONOOH，ONOOCO 2 –）催化的被证明。与还原不同，氧化反应通过不可逆的配体氧化进行，最终释放出Cu（II）。2-吡啶基偶氮间苯二酚络合物用于证明通过与过氧亚硝酸盐类物质反应释放Cu（II）涉及限速过氧O-
• Radical-Trapping Antioxidant Activity of Copper and Nickel Bis(Thiosemicarbazone) Complexes Underlies Their Potency as Inhibitors of Ferroptotic Cell Death
  作者：Omkar Zilka、Jia-Fei Poon、Derek A. Pratt

  DOI：10.1021/jacs.1c08254

  日期：2021.11.17

  inhibitor of (phospho)lipid peroxidation. In THF autoxidations, CuATSM reacts with THF-derived peroxyl radicals with kinh = 2.2 × 106 M–1 s–1─roughly 10-fold greater than α-tocopherol (α-TOH), Nature’s best RTA. Mechanistic studies reveal no H/D kinetic isotope effects and a lack of rate-suppressing effects from H-bonding interactions, implying a different mechanism from α-TOH and other canonical RTAs, which

  在此我们证明了铜 (II)-二乙酰-双 ( N 4 -甲基氨基硫脲) (CuATSM) 是治疗 ALS 和帕金森病的临床候选药物，是一种高效的自由基捕获抗氧化剂 (RTA) 和 (phospho) 的抑制剂脂质过氧化。在 THF 自动氧化中，CuATSM 与 THF 衍生的过氧自由基反应，k inh = 2.2 × 10 6 M –1 s –1─大约是自然界最好的 RTA α-生育酚 (α-TOH) 的 10 倍。机理研究表明，没有 H/D 动力学同位素效应，并且缺乏 H 键相互作用的速率抑制效应，这意味着与 α-TOH 和其他典型 RTA 的机制不同，后者通过 H 原子转移 (HAT) 反应。对于相应的 Ni 2+络合物和 Cu 2+和 Ni 2+的络合物，观察到类似的反应性与其他双（氨基硫脲）配体。计算证实了限速 HAT 不能解释观察到的 RTA 活性的实验发现，而是表明可逆地向双（氨
• Identification of differential anti-neoplastic activity of copper bis(thiosemicarbazones) that is mediated by intracellular reactive oxygen species generation and lysosomal membrane permeabilization
  作者：Christian Stefani、Zaynab Al-Eisawi、Patric J. Jansson、Danuta S. Kalinowski、Des R. Richardson

  DOI：10.1016/j.jinorgbio.2015.08.010

  日期：2015.11

  and disubstituted bis(thiosemicarbazones). This alkyl substitution pattern governed their: (1) CuII/I redox potentials; (2) ability to induce cellular 64Cu release; (3) lipophilicity; and (4) anti-proliferative activity. The potent anti-cancer Cu complex of the unsubstituted bis(thiosemicarbazone) analog, glyoxal bis(4-methyl-3-thiosemicarbazone) (GTSM), generated intracellular reactive oxygen species

  双（硫代半脲）及其铜（Cu）配合物具有独特的抗肿瘤特性。但是，它们的作用机理仍不清楚。我们检查了十二个双（硫代半氨基甲酮）的结构-活性关系，以阐明有关其抗癌功效的因素。重要的是，在配体主链的二亚胺位置上的烷基取代产生两个不同的基团，即未取代/单取代和二取代的双（硫代半咔唑酮）。这种烷基取代模式控制着它们：（1）Cu II / I氧化还原电势；（2）诱导细胞64的能力铜释放；（3）亲脂性；（4）抗增殖活性。未取代的双（硫代半碳zone酮）类似物乙二醛双（4-甲基-3-硫代半碳zone酮）（GTSM）的有效抗癌铜络合物可生成细胞内活性氧（ROS），并通过非螯合的铜螯合作用而减弱有毒的铜螯合剂四硫代钼酸盐和抗氧化剂N-乙酰-1-半胱氨酸。荧光显微镜显示，Cu（GTSM）的抗癌活性部分归因于溶酶体膜通透性（LMP）。这项研究首次凸显了ROS和LMP在双（硫代半脲酮）的抗癌活性中的作用。
• Cellular Uptake of the ATSM−Cu(II) Complex under Hypoxic Conditions
  作者：Gulshan R. Walke、Shelly Meron、Yulia Shenberger、Lada Gevorkyan‐Airapetov、Sharon Ruthstein

  DOI：10.1002/open.202100044

  日期：2021.4

  The Cu(II)‐diacetyl‐bis (N4‐methylthiosemicarbazone) complex (ATSM−Cu(II)) has been suggested as a promising positron emission tomography (PET) agent for hypoxia imaging. Several in‐vivo studies have shown its potential to detect hypoxic tumors. However, its uptake mechanism and its specificity to various cancer cell lines have been less studied. Herein, we tested ATSM−Cu(II) toxicity, uptake, and

  Cu(II)-二乙酰基-双(N4-甲硫缩氨基脲)络合物(ATSM-Cu(II))被认为是一种有前途的正电子发射断层扫描(PET)试剂，用于缺氧成像。几项体内研究表明其检测缺氧肿瘤的潜力。然而，其摄取机制及其对各种癌细胞系的特异性研究较少。在此，我们使用四种不同的细胞类型测试了 ATSM−Cu(II) 的毒性、摄取和还原：(1) 小鼠乳腺癌细胞 (DA-3)、(2) 人胚胎肾细胞 (HEK-293)、( 3）常氧和低氧条件下的乳腺癌细胞（MCF-7）和（4）宫颈癌细胞（Hela）。我们发现 ATSM−Cu(II) 在常氧和缺氧条件下对乳腺癌细胞具有毒性；然而，它对正常 HEK-293 非癌细胞没有毒性。我们发现，在缺氧条件下使用 ATSM−Cu(II) 处理后，乳腺癌细胞中的 Cu(I) 含量高于正常细胞，尽管正常细胞对 ATSM−Cu(II) 的摄取略高比乳腺癌细胞。这项研究表明乳腺癌细胞中
• Copper(II) and nickel(II) complexes of 2,3-butanedione bis(N(3)-substituted thiosemicarbazones)
  作者：Douglas X. West、Janeice S. Ives、Gordon A. Bain、Anthony E. Liberta、Jesús Valdés-Martínez、Klaus H. Ebert、Simón Hernández-Ortega

  DOI：10.1016/s0277-5387(96)00468-8

  日期：1997.3

  Copper(II) and nickel(II) complexes of 2,3-butanedione bis(N(3)-methyl-, bis(N(3)-dimethyl-, bis(pyridyl- and bis(hexamethyleneiminylthiosemicarbazone), (H(2)Bu3M, H(2)Bu3DM, H(2)Bupip and H(2)Buhexim, respectively) have been prepared and studied spectroscopically. The four thiosemicarbazones have been characterized by their melting points, as well as IR, electronic and NMR (H-1, C-13) spectra. The four coordinate copper(II) complexes have been studied by EPR spectroscopy and the copper(II) and nickel(II) complexes by a number of the spectroscopic techniques mentioned above. Upon formation of these complexes, loss of the N(2)H hydrogens occurs and the ligands coordinate to the metal centers as dianionic, tetradentate N2S2 ligands. The crystal structures of H(2)Bupip and the nickel(II) complex of 2,3-butanedione N3-methylphenylthiosemicarbazone, [Ni(Bu3MPh)], have been solved. (C) 1997 Elsevier Science Ltd.