Preparación y Caracterización de Complejos de Curcumina con Zinc(II), Níquel(II), Magnesio(II), Cobre(II) y su Evaluación Frente a Bacterias Grampositiva y Gramnegativa

• Angulo-Cornejo, Jorge ^[1] ; Delgado Villanueva, Jenny Margarita ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional Mayor de San Marcos

     Universidad Nacional Mayor de San Marcos

     Perú

     
• Localización: Revista Politécnica, ISSN-e 2477-8990, Vol. 51, Nº. 2, 2023 (Ejemplar dedicado a: Revista Politécnica), págs. 63-72
• Idioma: español
• DOI: 10.33333/rp.vol51n2.06
• Títulos paralelos:
  • Preparation and Characterization of Curcumin Complexes with Zinc(II), Nickel(II), Magnesium(II), Copper(II) and their Evaluation Against Gram-positive and Gram-negative Bacteria
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• Resumen
  • español

    Se han preparado complejos metálicos de cobre(II), zinc(II), níquel(II) y magnesio(II) con el ligando curcuminato, en la relación molar 2:1 ligando:metal, en etanol como disolvente: [M(curcumina)2] (M = Ni2+, Cu2+, Mg2+ y Zn2+). La relación estequiométrica ligando-metal (2:1) se determinó por el método espectrofotométrico de Job (método de las variaciones continuas). Los complejos fueron caracterizados por análisis elemental, espectrometría de masas, espectroscopia infrarroja, espectroscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS) y resonancia magnética nuclear (1H-RMN, 13C-RMN). En el complejo, cada curcuminato se enlaza al metal a través de dos átomos de oxígeno (C=O y C-O-) formando anillos quelatos de 6 miembros que actúan como un ligando bidentado. Los resultados del estudio antibacteriano de los complejos preparados frente a Staphylococcus aureus (grampositivo) y Escherichia coli (gramnegativo), a través el método Kirby-Bauer (método de difusión en Agar), revelan que todos los complejos presentan importante actividad antibacteriana frente al Staphylococcus aureus, destacándose el complejo de curcumina-zinc que presenta actividad biológica frente a esta bacteria aun a concentraciones bajas.

  • English

    Copper(II), zinc(II), nickel(II) and magnesium(II) complexes have been prepared with the ligand curcuminate, in a molar ratio of 2:1 ligand:metal, in ethanol as solvent: [M(curcumin )2] (M = Ni2+, Cu2+, Mg2+ and Zn2+). Job's spectrophotometric method (method of continuous variations) was used to determine the stoichiometric Ligand-Metal ratio (2:1). A number of techniques were used to characterize the complexes, including elemental analysis, mass spectrometry, infrared spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and nuclear magnetic resonance (1H-NMR, 13C-NMR). Each curcuminate binds to the metal through two oxygen atoms (C=O and C-O-), forming six-membered chelate rings. The results of the antibacterial study of the complexes prepared against Staphylococcus aureus (gram-positive) and Escherichia coli (gram-negative), by means of the Kirby-Bauer method (agar diffusion method), indicate that all of the complexes present significant antibacterial activity against Staphylococcus aureus, particularly the curcumin-zinc complex, which has significant antibacterial activity against Staphylococcus aureus even at low concentrations.

• Referencias bibliográficas
  • Angelice, R. (1979). Técnica y Síntesis en Química Inorgánica. (2da. Edición). Editorial. Reverté S.A. España. 139 -145
  • Angulo-Cornejo, J. (1986). Síntesis y caracterización del compuesto de coordinación del mercurio (II) y la curcumina (Tesis de Químico). Universidad...
  • Angulo-Cornejo, J., Lino-Pacheco, M., Richter, R., Hennig, L., Hallmaier, K., & Beyer, L. (2000). Metal chelates of N-benzothiazol-2-y...
  • https://doi.org/10.1016/S0020-1693(00)00109-2
  • Angulo-Cornejo, J., & Beyer L. (2010). Química de Coordinación. (Primera edición en español), Universidad Nacional de Ingeniería, Ediciones...
  • Ayers, W., & Parr, G. (2002). Variational Principles for Describing Chemical Reactions. Reactivity Indices Based on the External Potential....
  • Barik, A., Mishra, B., Kunwar, A., Kadam, M., Shen, L., Dutta, S., Padhye, S., Satpati, K., Zhang, Y., & Indira Priyadarsini, K. (2016)....
  • Bauer, W., Kirby, M., Sherris, C., & Turck, M. (1966). Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method. American...
  • Banerjee, S. & Chakravarty, R. (2015). Metal complexes of curcumin for cellular imaging, targeting, and photoinduced anticancer activity....
  • Chambridge Structural Data Base CSDB, (2021). Revisión realizada para curcumina y sus complejos de cobre, zinc, magnesio y níquel. Recuperado...
  • Dulbecco, P., & Savarino, V. (2013). Therapeutic potential of curcumin in digestive diseases. World journal of gastroenterology, 19(48),...
  • García, L., Olaya, H., Sierra, V., Padilla, L. (2017). Actividad biológica de tres Curcuminoides de Curcuma longa L. (Cúrcuma) cultivada en...
  • Grabner, S., & Modec, B. (2019). Zn(II) Curcuminate Complexes with 2,2'-bipyridine and Carboxylates. Molecules (Basel, Switzerland),...
  • Halevas, E., Pekou, A., Papi, R., Mavroidi, B., Hatzidimitriou, G., Zahariou, G., Litsardakis, G., Sagnou, M., Pelecanou, M., & Pantazaki,...
  • Ismail, H., Sabry, Y., Mahdy, H., & Khalil, H. (2014). Synthesis and Characterization of some Ternary Metal Complexes of Curcumin with...
  • https://doi.org/10.3329/jsr.v6i3.18750
  • Jiang, T., Wang, L., Zhang, S., Sun, P., Ding, C., Chu, Y., & Zhou, P. (2011). Interaction of curcumin with Al(III) and its complex structures...
  • Lino-Pacheco, M. (2022). Síntesis y caracterización de ligandos polidentados N, O y S dadores y sus complejos metálicos por modificación estructural...
  • Moulder, F., Stickle, F., Sobol, M., & Bomben, D. (1992). Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy. Physical Electronics Division,...
  • Nakamoto, N. (2006). Infrared Spectra and Raman Spectra of Inorganic and Coordination Compounds. Sample Characterization and Spectral Data...
  • Payton, F., Sandusky, P., & Alworth, W. (2007). NMR study of the solution structure of curcumin. Journal of natural products, 70(2), 143–146....
  • Prasad, S., DuBourdieu, D., Srivastava, A., Kumar, P., & Lall, R. (2021). Metal-Curcumin Complexes in Therapeutics: An Approach to Enhance...
  • Sareen, R., Jain, N., & Dhar, K. (2016). Curcumin-Zn(II) complex for enhanced solubility and stability: an approach for improved delivery...
  • Subhan, M., Alam, K., Rahaman, M., Rahman, M., & Awal, M. (2014). Synthesis and Characterization of Metal Complexes Containing Curcumin...
  • Zebib, B., Mouloungui, Z., & Noirot, V. (2010). Stabilization of curcumin by complexation with divalent cations in glycerol/water system....