As principais aplicações farmacológicas das semicarbazonas, tiossemicarbazonas e seus complexos metálicos serão apresentadas, e discutiremos o uso clínico de alguns representantes da classe, bem como mecanismos de ação e relações entre estrutura e atividade. Uma vez que a atividade biológica desses compostos freqüentemente está relacionada à complexação, mostraremos o papel dos cátions metálicos no mecanismo de ação, na reversão da resistência celular ou na modificação da lipofilicidade dos ligantes.

Serão apresentadas séries de semicarbazonas com estruturas planejadas para mostrar ação anticonvulsivante, assim como resultados de testes in vivo e comparações com drogas usadas comumente no tratamento da epilepsia.

Entre as várias aplicações farmacológicas das tiossemicarbazonas apresentadas incluem-se aquelas como agentes antimicrobianos ou como agentes antitumorais e antivirais. O papel dos metais na ação biológica desses compostos será discutido.