Zn（II）ナノコンプレックス：ソノケミカル合成、特性評価、DNAおよびBSA結合、細胞イメージング、およびヒト癌細胞株に対する細胞毒性

この記事の焦点は、ヒト癌細胞株の成長を減らすために、新しい種類のナノ材料であるZn（II）ナノコンプレックスの準備です。Zn（II）Phendione、[Zn（Phendione）3]（PF6）2（Phendioneは1,10-フェナントロリン-5,6-ジオン）によって調整されたZn（Zn（Phendione）3]（pf6）2（ソノケミカル法によって合成され、FT-IR、ダイナミックライト散乱（DLS）、および電子マイクロスコアのスキャンニングマイクロ鏡（DLS）によって特徴付けられています。複合体とナノコンプレックスと魚の精子DNA（FS-DNA）との相互作用は、一連の実験方法（蛍光滴定、粘度、環状ボルタンメトリー（CV）、ブロミドエチジウムによる競合DNA結合研究、およびSEM）によって生理学的条件下で調査されています。結果は、複合体が二本鎖DNAのベーススタック間の静電的および部分的な挿入の2つのバイディングモードによってFS-DNAに結合することを示しています。クエンチング定数（KSV）、結合定数（KBIN）、およびさまざまな温度での結合部位（N）の数、および熱力学的パラメーター（ΔH（O）、ΔS（O）、ΔG（O）がBSA複合システムについて計算されています。タンパク質結合研究は、複合体とナノコンプレックスがBSAに結合できることを示しています。BSAの同期蛍光の結果は、複合体の添加が結合プロセス中のチロシン残基とトリプトファン残基の両方の微小環境に影響することを示しています。ヒト癌細胞株に対する複合体およびナノコンプレックスのin vitro細胞毒性（MCF-7およびA-549）は、MTTアッセイによって評価されました。結果は、複合体とナノコンプレックスがそれぞれ0.2および0.9 mg/LのIC50値を持つMCF-7に対してより大きな細胞毒性活性を持っていることを示しています。癌細胞の顕微鏡分析の結果は、細胞毒性の結果を確認します。

The focus of this article is preparation of a new kind of nanomaterial, the Zn(II) nanocomplex, to decrease growth of human carcinoma cell lines. The Zn(II) nanocomplex coordinated by phendione, [Zn(phendione)3](PF6)2 (where phendione is 1,10-phenanthroline-5,6-dione), has been synthesized by sonochemical method and characterized by FT-IR, dynamic light scattering (DLS), and scanning electron microscopy (SEM). The interaction of the complex and nanocomplex with fish sperm DNA (FS-DNA) has been investigated under physiological conditions by a series of experimental methods (fluorescence titration, viscosity, cyclic voltammetry (CV), competitive DNA-binding studies with ethidium bromide, and SEM). Results have indicated that the complex binds to FS-DNA by two biding modes, viz., electrostatic and partial insertion phendione between the base stacks of double-stranded DNA. The quenching constants (Ksv), binding constants (Kbin), and number of binding sites (n) at different temperatures, as well as thermodynamic parameters (ΔH(o), ΔS(o) and ΔG(o)) have been calculated for the BSA-complex system. Protein binding studies show that the complex and nanocomplex could bind with BSA. Results of synchronous fluorescence of BSA show that addition of the complex affect the microenvironment of both tyrosine and tryptophan residues during the binding process. The in vitro cytotoxicity of the complex and nanocomplex against the human carcinoma cell lines (MCF-7 and A-549) was evaluated by MTT assay. Results indicate that the complex and nanocomplex have greater cytotoxicity activity against MCF-7 with IC50 values of 0.2 and 0.9 mg/L, respectively. Results of the microscopic analyses of the cancer cells confirm results of cytotoxicity.