[Kl-Hup] Tổng Hợp Và Đánh Giá Tác Dụng Kháng Ung Thư Của Một Số Dẫn Chất N-Acylhydrazon Mới Mang Dị Vòng Quinazolin.pdf

BỘ YTẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI TRỊNH THỊ MINH NGỌC TỒNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SỔ DẪN CHẤT A ACYLHYDRAZON MỚI MANG DỊ VÒNG QUINAZOLIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ HÀ NỘI 202[.]

BỘ YTẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI TRỊNH THỊ MINH NGỌC TỒNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SỔ DẪN CHẤT A-ACYLHYDRAZON MỚI MANG DỊ VỊNG QUINAZOLIN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ HÀ NỘI - 2022 BỘ YTẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI TRỊNH THỊ MINH NGỌC MÃ SINH VIÊN: 1701420 TỔNG HỢP VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC DỤNG KHÁNG UNG THƯ CỦA MỘT SĨ DÃN CHẤT 7V-ACYLHYDRAZON MỚI MANG DỊ VỊNG QUINAZOLIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược sĩ Người hướng dẫn: PGS TS Phan Thị Phương Dung TS Dương Tiến Anh Nơi thực hiện: Bộ mơn Hóa Dược Trường Đại Dược Hà Nội • học • • • HÀ NỘI - 2022 LỜI CẢM ƠN Trước trình bày khóa luận mình, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến người giúp đỡ, động viên tơi để tơi hồn thiện khóa luận cách tốt Trước hết, tơi xin cảm ơn người thầy, người cô đáng kính mình: GS TS Nguyễn Hải Nam, PGS TS Phan Thị Phương Dung TS Dương Tiến Anh - Bộ mơn Hóa Dược, trường Đại học Dược Hà Nội Các thầy, cô không tạo điều kiện thuận lợi cho tơi tiến hành đề tài khóa luận tốt nghiệp mà ln có nhừng dẫn xác động viên tơi lúc khó khăn Tơi xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo, cô giáo, anh chị kỹ thuật viên, bạn thuộc nhóm nghiên cứu Bộ mơn Hóa Dược trường Đại học Dược Hà Nội, Khoa Hóa - trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, Đại học Quốc gia Chungbuk giúp đỡ tơi hồn thành khóa luận Cuối cùng, tơi muốn cảm ơn gia đình, bạn bè, anh chị, bạn nhóm nghiên cứu mơn Hóa Dược, đặc biệt chị Hoàng Bảo Ngọc, anh Phan Huy Đức, anh Bùi Xuân Trường, bạn Nguyễn Thị Thu Hằng đà chia sẻ buồn vui, giúp đỡ khích lệ tơi suốt trình nghiên cứu Hà Nội, ngày 12 tháng 04 năm 2022 Sinh viên Trịnh Thị Minh Ngọc MỤC LỤC ĐẶT VÁN ĐÈ CHƯƠNG TÒNG QUAN 1.1 Quá trình chết tự nhiên tế bào (apoptosis) 1.1.1 Định nghĩa 1.1.2 Các giai đoạn trình apoptosis 1.1.3 Mối liên quan chu trình chết tự nhiên tế bào bệnh ung thư 1.2 1.2.1 Enzym caspase Định nghĩa 1.2.2 Phân loại 1.2.3 1.3 Vai trị enzyme caspase chu trình chết tự nhiên tế bào Các chất hoạt hóa caspase-3 1.3.1 PAC-1 - Chất hoạt hóa procaspase 1.3.2 1.4 Các họp chất tương tự PAC-1 Tác dụng kháng tế bào ung thư hợp chất mang khung quinazolin 1.4.1 Tác dụng ức chế protein kinase 1.4.2 Tác dụng ức chế trình polyme hóa tubulin 10 1.4.3 Tác dụng ức chế protein lysin methyltransferase 11 1.4.4 Tác dụng ức chế topoisomerase 11 1.4.5 Tác dụng ức chế PỈ3K/Akt/mTOR 12 1.4.6 Tác dụng ức chếpoly(ADP-ribose)polymerase-l (PARP-1) 13 1.4.7 Tác dụng kích thích trình chết tự nhiên tế bào 13 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị 16 2.1.1 Hóa chất 16 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ 16 Nội dung nghiên cứu .17 2.2 2.2.1 Tổng họp hóa học 17 2.2.2 Đánh giá tác dụng sinh học họp chất tổnghợp .17 Phương pháp nghiên cứu 18 2.3 2.3.1 Tổng họp hóa học 18 2.3.2 Đánh giá tác dụng sinh học họp chất tổng họp 19 CHƯƠNG THỤC NGHIỆM, KÉT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 21 Hóa học 21 3.1 3.1.1 Tống hợp hóa học 21 3.1.2 Kiểm tra độ tinh khiết 30 3.1.3 Xác định cấu trúc 31 Đánh giá tác dụng sinh học 35 3.2 3.2.1 Đánh giả khả gây độc tế bào ung thư in vitro 35 3.2.2 Đánh giá tác dụng hoạt hóa caspase-3 36 3.2.3 Đánh giá ảnh hưởng lên chu kỳ tế bào 37 3.2.4 Đánh giá ảnh hưởng lên trình chết tụ' nhiên tế bào 38 Bàn luận 38 3.3 3.3.1 Tổng họp hóa học 38 3.3.2 Khẳng định cấu trúc 41 3.3.3 Đánh giả hoạt tính sinh học 46 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 KẾT LUẬN 50 Tổng họp khẳng định cấu trúc dẫn chất 50 Thử hoạt tính sinh học 50 KIẾN NGHỊ 50 DANH MỤC CÁC CHỮ, CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẲT 5-FU 5-Fluoro uracil AcOH Acid acetic ADN Acid desoxyribonucleic 13C-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon-13 DCM Dicloromethan DMSO Dimethylsulfoxid DMSO-ưố Dimethylsulfoxid deuteri hóa EC50 Nồng độ đạt 50% hiệu tối đa EtOH Acid acetic ESI lon hóa phun bụi điện tử FDA Cục quản lý Thực phâm Dược phâm Hoa Kỳ H(%) Hiệu suất JH-NMR Phố cộng hưởng từ hạt nhân proton IC50 Nồng độ ức chế 50% số lượng tế bào IR Phổ hồng ngoại J Hằng số ghép cặp MeOH Methanol MS Phổ khối lưọưg NCI-H23 Tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ PAC-1 Chất hoạt hóa procaspase PC3 Tế bào ung thư tiền liệt tuyến Rf Hệ số lưu giữ sắc ký lớp mỏng rfx Đun hồi lưu SW620 Tế bào ung thư đại tràng TNF Yếu tố hoại tử khối u t°nc Nhiệt độ nóng chảy TFC Sắc kí lớp mỏng ưv Tử ngoại ỗ Độ dịch chuyển hóa học phổ NMR V Số sóng phổ IR DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1 Hình thải giai đoạn chu trình chết tự nhiên tế bào Hình 1.2 Q trình hoạt hóa chu trình chết tự nhiên thơng qua enzym caspase Hình 1.3 Cấu trúc phân tủ PAC-1, (a) acetohydrazid nói chung (b) phức chất acetohydrazid với kẽm Hình 1.4 Cấu trúc dẫn chất WF-208 WF-210 nghiên cứu Wang Hình 1.5 Cấu trúc dẫn chắt nghiên cứu Kasaab Hình 1.6 Cấu trúc quinazolin hai đồng phân quinazolinon Hình 1.7 Cấu trúc thuốc điều trị ung thư mang khung quinazolin FDA phê duyệt Hình 1.8 Cấu trúc dẫn chất ức chế protein kinase nghiên cứu X Wu Hình 1.9 Cấu trúc dẫn chất 4-8 ức chế protein kinase nghiên cứu 10 X Wu Hình 1.10 Cấu trúc dẫn chất ức chế gắn colchicine vào tubulin 10 nghiên cứu Wang Hình 1.11 Cấu trúc dẫn chất ức chế lysin methyltransferase nghiên 11 cứu Liu Hình 1.12 Cấu trúc dẫn chất ức chế Topl nghiên cứu s 12 Taliani Hình 1.13 Cấu trúc dẫn chắt 20 ức chế đường P13K nghiên cứu 13 Hei Hình 1.14 Cấu trúc dẫn chắt 21 ức chế PARP-1 nghiên cứu Yao 13 Hình 1.15 Cấu trúc dẫn chất 22 23 nghiên cứu Zahedifard 14 Hình 1.16 Cấu trúc dẫn chắt 24, 25 26 nghiên cứu NCS Lê 14 Cơng Hn Hình 1.17 Thiết kế cấu trúc (E)-N'-(3-allyl-2-hydroxy)benzyliden-2-(4- 15 oxoquinazolin-3(4H)-yl)acetohydrazỉd (V) dựa cấu trúc PAC-1 khung X Hình 3.1 Cơng thức cấu tạo sản phẩm phụ tạo thành 40 với IV Hình 3.2 Phổ HRMS âm dẫn chất Va 42 Hình 3.3 Phổ HRMS dương dẫn chắt Vf 42 Hình 3.4 Sự có mặt hai cấu dạng phố đồ dẫn chất Va 43 Hình 3.5 Phố đồ cộng hưởng từ hạt nhân 13 c dẫn chất Ve 45 Hình 3.6 Kết đánh giá khả gây độc tế bào dẫn chắt Va-f 46 Hình 3.7 Kết đánh giá khả hoạt hóa caspase-3 Ve 47 Hình 3.8 Kết đảnh giá ảnh hưởng lên chu kỳ tế bào Ve 48 Hình 3.9 Kết đánh giá ảnh hưởng lên chu trình chết tự nhiên củaVe 48 DANH MỤC CÁC sơ ĐỒ Trang So’ đồ 3.1 Quy trình tổng hợp hợp chất Va-f 21 So’ đồ 3.2 Phản ứng tổng hợp hợp chất lia 21 So’ đồ 3.3 Phản ứng tổng hợp hợp chất Ilia 22 Sơ đồ 3.4 Phản ứng tổng hợp hợp chất IVa 22 So’ đồ 3.5 Phản ứng tông hợp hợp chắt Va 23 So’ đồ 3.6 Quy trình tổng hợp hợp chất Vb 24 Sơ đồ 3.7 Quy trình tổng hợp hợp chất Vc 25 Sơ đồ 3.8 Quy trình tổng hợp hợp chất Vd 26 Sơ đồ 3.9 Quy trình tổng hợp hợp chất Ve 28 Sơ đồ 3.10 Quy trình tông hợp hợp chắt Vf 29 Sơ đồ 3.11 Cơ chế đề xuất cho phản ứng tạo thành lla-f 38 Sơ đồ 3.12 Cơ chế đề xuất cho phản ứng tạo thành 39 Sơ đồ 3.13 Cơ chế đề xuất cho phản ứng tạo thành IVa-f 40 Sơ đồ 3.14 Cơ chế đề xuất cho phản ứng tạo thành Va-f 41 Sơ đồ 3.15 Hai cấu dạng dẫn chất Va 44 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Phân loại enzyme caspase Bảng 3.1 Hiệu suất toàn phần trĩnh tổng hợp dần chất Va-f 30 Bảng 3.2 Kết kiểm tra độ tinh khiết hợp chất tổng hợp 31 Bảng 3.3 Kết phân tích phổ IR dẫn chắt Va-f 32 Bảng 3.4 Kết phân tích phố khối lượng dẫn chất Va-f 32 Bảng 3.5 Kết phân tích phổ cộng hưởng từ proton dẫn chắt Va-f 33 Bảng 3.6 Kết phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13c dẫn chất Va-f 34 Bảng 3.7 Kết đánh giả khả gây độc tế bào dẫn chất Va-f 36 Bảng 3.8 Kết đánh giả khả hoạt hóa caspase-3 Ve 37 Bảng 3.9 Kết đánh giả ảnh hưởng lên chu kỳ tế bào Ve 37 Bảng 3.10 Kết đảnh giá ảnh hưởng lên trình chết tự nhiên Ve 38 Bảng 3.11 Tỷ lệ đồng phân anti/syn dựa phổ ^-NMR 45 106D#16 RT: 0.15 AV: NL: 7.89E8 T: FTMS + p ESI Full ms [100.0000-1000.0000] 393.15555 100-ZJ 95-E o 85 H % N 80^ o N H3CO OH 75- Vd 65 c p c I< 6CH 55 340.25940 0) > © cE 40d 227.17531 35 130.15906 25 453.34329 322.24881 15 189.06584 0-7 100 475.32523 I 566.42731 [I J I 272.23309 I rrrp ^jyrrvj'rVrpTri'oVpVrp'frj 200 300 400 500 600 785.30353 _ 660.48877 _ - 748.54163 1807.28595 892.30499 r|Tri jrrT^^vryn'iyrrrpTri riTi'n'i I'A I P"I rp’iTji'iTj I »11!! 11»f f 700 m/z Phụ lục 10: Phổ HRMS dương hợp chất Vd 800 900 1000 106E#19 RT: 0.18 AV: NL: 2.88E8 T: FTMS + p ESI Full ms (100.0000-1000.0000) 340.25952 100-q 423.16632 227.17542 85 8CH H3C0 75 o H3CO Ve Relative Abundance 65 55 453.34348 35 385.31732 25 15 130.15913 475.32547 319.14011 272.23325 182.15402 I 0^ 100 I 588.40948 , Ị A *p |T| rA p^ 200 300 845.32520 566.42755 400 500 iii 600 700.62720 758.22198 rjTfrpTTp I lỹ» I t Ị I pĩ 700 m/z Phụ lục 11: Phổ HRMS dương họp chất Ve ĩ rỊ ! I I II III 800 867.30737 981 27869 T T '' I '' I • • • I ĩ’I 900 1000 106J #17 RT: 0.16 AV: NL: 3.45E8 T: FTMS + p ESI Full ms [100.0000-1000.0000] 441.05603 100-q 95 85 o % N 75 o N Br 65 8c OH Vf 6055 a> a> £ 35 25 453.34329 444.05692 15 454.34674 I 456.36826 439.36526 0^ 412.34241 415.21164 420.33228 424.36331 415 420 425 445.06021 432.23837 435.36044 430 435 452.39453 440 m/z Phụ lục 12: Phổ HRMS dương cùa họp chất Vf 445 450 DUC-A4 m in M2 co co fXJ co co Ư0 co ovDNt^ơicũMíincìNOơ^inrcvD r r-r '£>K£>^D'x>vx>minininininininininininin'Tcocnơ-)co Current Daza Parameters NAME DUC-A4 EXPNO 10 PR0CN0 o F2 - Acquisition Parameters Date_ 20180726 Time 13.14 INSĨROM spect PROBHD mm PA330 33/ PULPR0G zg30 ĨD 65536 T??V “ fiMCA JXoU SULVtNl NS 16 DS SWH 10000.000 Hz FIDRES 0.152588 Hz AQ 3.2767999 sec 138.87 RG io.000 usee DW HT uz 6.50 usee 298.9 K • DI 1.00000000 sec “DO OH H N'n N o N Va SFOl NỦC1 Pl PLW1 = CHANNEL fl ======== 500.1330885 MHz 1H 9.80 usee 24.00000000 w F2 - Processing parameters SI 65536 Sr 500.1300000 MHz TV WDW SS3 L3 0.30 Hz G3 PC 1.00 A s 12 11 10 s IO co « oi co Phụ lục 13: Phổ 'H-NMR hợp chất Va ppm TANh-106B 00 KDOơì(Nơ\ư)oơ>ơ^^fnco(N^fnưì