Analytik und biologische Eigenschaften von neuen Titan(IV)- und Platin(II)-Komplexen als potentielle Antitumorwirkstoffe

Nach Herz-Kreislauferkrankungen sind Krebserkankungen die zweithäufigste Todesursache in Deutschland. Trotz der guten medikamentösen Behandlungsmöglichkeit, besteht nach wie vor ein hoher Bedarf nach der Entwicklung alternativer Arzneistoffe mit einem andersartigen Wirkmechanismus. Eine vielversprechende Alternative stellen antitumoraktive Titan(IV)-Komplexe mit Cyclopentadienyl- bzw. Salan-Liganden sowie neuartige Platin(II)-Komplexe mit Phenacetylid-Liganden dar. Über die biologischen Eigenschaften und das Target dieser neuen Substanzfamilien ist nur wenig bekannt, was im Hinblick auf deren möglichen Einsatz in der Tumortherapie zwingend notwendig ist. Deshalb wurden biochemische Untersuchungen zur Aufklärung des bisher unbekannten Wirkmechanismus der neuen Substanzfamilien durchgeführt. Dazu wurde eine auf der hochauflösenden Atomabsorptionsspektrometrie beruhende Analysemethode zur sensitiven Metallquantifizierung in biologischem Material entwickelt. Die Titan(IV)-Komplexe zeigten abhängig vom gewählten Liganden ein unterschiedliches Verhalten bezüglich ihrer Toxizität, Affinität zu Biomolekülen (DNA, Serumalbumin) und intrazellulären Bioverteilung. Eine besonders hohe serumabhängige Zellaufnahme und eine Akkumulation in den Mitochondrien konnte für den Titankomplex mit Salan-Ligand beobachtet werden. Der Titankomplex mit Cyclopentadienyl-Ligand wies eine nur geringe Zellaufnahme, aber hohe Affinität zu Biomolekülen sowie eine Lokalisation in den Zellkernen auf. Die erstmalige biologische Charakterisierung der neu synthetisierten Platin(II)-Alkinyl-Komplexe lieferte eine hohe antiproliferative Potenz gegen Tumorzellen. Im Hinblick auf eine Targetidentifizierung konnte die DNA als ein mögliches Zielmolekül identifiziert werden. Besonders vielversprechend ist außerdem die für Platinkomplexe bisher unbekannte hohe inhibitorische Aktivität der Platin(II)-Alkinyl-Komplexe gegen das Selenoenzym Thioredoxinreduktase, die einen andersartigen Wirkmechanismus vermuten lässt.