The application of gold as drug candidate dated back to 2500 BC and its relevance in medicine became more appealing following 1985 FDA approval of ingested Auranofin for the treatment of rheumatoid arthritis. In this study, we have provided a density functional theory (DFT) study of some gold(III)-dithiocarbamate complexes with characteristic anticancer potentials. DFT calculation of the reactivity and selectivity properties of these complexes with an enzyme template of thioredoxin reductase (TrxR) was carried out. The investigation proceeds with theoretical characterization of the selected compounds through spectroscopic analyses. IR and UV-vis analyses were carried out and the calculated values are comparable to experimental results. NMR assignment was determined for the gold compounds and the estimated theoretical chemical shift values agree with available experimental data from literature. The obtained DFT-based chemical parameters proved to be significant in evaluating the selectivity, reactivity and stability of the gold(III) complexes as potential anticancer moieties, specifically against TrxR. Calculated binding free energy gave similar order with the available in vitro inhibition profile of these gold(III)-dithiocarbamate complexes against TrxR. The outcome of this DFT study could serve as a useful guide towards future design of new and potent anticancer drug candidate. The investigated chemical reactivity properties could be considered and applied to a wide range of bioactive compounds and enzyme-inhibitor systems.

中文翻译：

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具有特征性抗癌潜力的金（III）-二硫代氨基甲酸盐配合物的密度泛函理论研究。

黄金作为候选药物的应用可以追溯到公元前2500年，并且在1985年FDA批准摄取金诺芬（Auranofin）用于治疗类风湿性关节炎后，其在医学中的应用就变得越来越有吸引力。在这项研究中，我们提供了一些具有特征性抗癌潜能的金（III）-二硫代氨基甲酸酯复合物的密度泛函理论（DFT）研究。用硫氧还蛋白还原酶（TrxR）的酶模板对这些配合物的反应性和选择性进行了DFT计算。研究通过光谱分析对所选化合物进行了理论表征。进行了红外和紫外可见分析，计算值与实验结果相当。确定了金化合物的NMR归属，估计的理论化学位移值与文献中的可用实验数据相符。事实证明，获得的基于DFT的化学参数对于评估作为潜在抗癌部分（特别是针对TrxR）的金（III）配合物的选择性，反应性和稳定性具有重要意义。计算的结合自由能给出了相似的顺序，与这些金（III）-二硫代氨基甲酸盐金复合物对TrxR的体外抑制谱有关。这项DFT研究的结果可以为将来设计新的有效抗癌药物候选者提供有用的指导。可以考虑所研究的化学反应性，并将其应用于各种生物活性化合物和酶抑制剂系统。事实证明，获得的基于DFT的化学参数对于评估作为潜在抗癌部分（特别是针对TrxR）的金（III）配合物的选择性，反应性和稳定性具有重要意义。计算的结合自由能给出了相似的顺序，与这些金（III）-二硫代氨基甲酸盐金复合物对TrxR的可用体外抑制谱有关。这项DFT研究的结果可以为将来设计新的有效抗癌药物候选者提供有用的指导。可以考虑所研究的化学反应性，并将其应用于多种生物活性化合物和酶抑制剂系统。事实证明，获得的基于DFT的化学参数对于评估作为潜在抗癌部分（特别是针对TrxR）的金（III）配合物的选择性，反应性和稳定性具有重要意义。计算的结合自由能给出了相似的顺序，与这些金（III）-二硫代氨基甲酸盐金复合物对TrxR的可用体外抑制谱有关。这项DFT研究的结果可以为将来设计新的有效抗癌药物候选者提供有用的指导。可以考虑所研究的化学反应性，并将其应用于多种生物活性化合物和酶抑制剂系统。计算的结合自由能给出了相似的顺序，与这些金（III）-二硫代氨基甲酸盐金复合物对TrxR的可用体外抑制谱有关。这项DFT研究的结果可以为将来设计新的有效抗癌药物候选者提供有用的指导。可以考虑所研究的化学反应性，并将其应用于多种生物活性化合物和酶抑制剂系统。计算的结合自由能给出了相似的顺序，与这些金（III）-二硫代氨基甲酸盐金复合物对TrxR的可用体外抑制谱有关。这项DFT研究的结果可以为将来设计新的有效抗癌药物候选者提供有用的指导。可以考虑所研究的化学反应性，并将其应用于多种生物活性化合物和酶抑制剂系统。