Hai phức chất CoL và NiL đã được tổng hợp thông qua phản ứng giữa các muối chloride của Co(II) và Ni(II) với 5,7-dichloro-8-hydroxyquinoline-2-carboxaldehyde-4,4-dimethyl-3-thiosemicarbazone (H2L). Cấu trúc của các phức chất được xác định bằng các phương pháp phổ như EDX, ESI-MS, IR và 1H NMR. Kết quả thu được cho thấy, tỷ lệ mol của Co(II) và Ni(II) với phối tử trong các phức chất là 1:1, các ion kim loại liên kết với H2L qua các nguyên tử O, N của hợp phần 8-Hydroxyquinoline và N, S của hợp phần thiosemicarbazone. Kết quả thử khả năng gây độc tế bào các hợp chất cho thấy hoạt tính của phối tử tự do và các phức chất có sự thay đổi. Trong đó, phức chất CoL có khả năng ức chế chọn lọc tốt với các dòng tế bào ung thư biểu mô (3,06 µg/mL), ung thư gan (6,57 µg/mL) và ung thư phổi (3,34 µg/mL). Phức chất NiL có hoạt tính chọn lọc cao hơn với hai dòng tế bào A549 và MCF7 với giá trị IC50 khoảng 6 µg/mL.