Tổng hợp một số dẫn chất phenylsuccinamid và phenylglutaramid hướng ức chế histon deacetylase

Tổng hợp số dẫn chất phenylsuccinamid phenylglutaramid hướng ức chế histon deacetylase Đào Thị Kim Oanh*, Sang-Bae Han**,TrẩnThị Oanh*, Nguyễn Hải Nam* *Bộ môn Hóa dược, Trường Đại học Dược Hà Nội **Klioa Dược, ĐH Chungbuk, Hàn Quốc SUMMARY We have synthesized Nl-((hydroxycarbam oyl)ethyl)-N4-phenylsucdnam id (4a) and its derivatives (4b, 4c, 4f, 4h), N'((hydroxycarbamoyl)methyl)-N^-phenylgiutaramid (7a) and its derivatives (7b-7h) Structures o f the synthesized com pounds were confirm ed by MS, IR and 'H-NMR Their inhibitory activity on i-IDACand their cytotoxic activity on S\N620 cell line have been determined by Western blots analysis and M TT method, respectively However, none o f these com pounds exhibited significant HDAC inhibitory activity as well as the cytotoxic activity on SW620 cell line Đặt vấn đề Histon deacetylase (HDAC) histon acetyltransferase (HAT) đóng vai trò quan trọng điểu hòa trình biểu thị gen Quá trình phiên mã liên quan đến hoạt động HAT, đóng xoắn nhiêm sắc thể ức chê trình phiên mâ điểu hòa hoạt động HDAC Trong nghiên cứu gắn đây, người ta nhận thấy bên cạnh tác dụng điểu hòa trình biểu thị gen, thay đổi HAT HDAC dẫn đến bất thường trình biểu thị gen hình thành khối u [1-4], Các chất ức chế HDAC trở thành tác nhân chống ung thư đẩy triển vọng Acid suberoylanilid (SAHA, Zolinza®) - chất có nguồn gốc tổng hợp depsipeptid (Istodax®)- chất phân lập từ Chromobacterium violaceum, sử dụng điểu trị u lympho tế bào T da [5-8], Nhằm mục đích nghiên cứu tổng hợp dẫn chất acid hỵdroxamic hướng ức chế HDAC sàng lọc để tìm chất có hướng tác dụng kháng tê' bào ung thư, tiến hành thiết kế tổng hợp số dẫn chất acid hydroxamic Bài báo công bố kết tổng hợp thử tác dụng ức chế HDAC dãy dẫn chất A/'-((hydroxỵcarbamoyl)ethyl)W"-phenylsuccinamid A/'-((hydroxycarbamoyl) methyl)-A/^-phenylglutaramid từ công ty Merck Sigma-Aldrich sử dụng trực tiếp không tinh chê' thêm Nhiệt độ nóng chảy đo máy đo điểm chảy nhiệt điện Sắc ký lớp mỏng sử dụng mỏng nhòm tráng sẵn Silicagel GF-254 Phổ hồng ngoại ghi máy GX-Perkin-Elmer Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H ghi máy Bruker AV-500 dùng DMSOd làm dung môi Độ chuyển dịch hóa học (õ) biểu thị đơn vị phẩn triệu (ppm), lấy mốc pic chất chuẩn nội tetramethylsilan (TMS) Phổ khối lượng ghi máy khối phổ HP-5989-MS, LCMSD-Trap-SL Tổng hợp dẫn chất Tổng hợp N'-((hydroxycarbamoyl)ethyl)-N4phenylsuccinamid dẫn chất: Các dẫn chất tổng hợp theo sơ đồ sau: Thực nghiệm kết Dung môi, hóa chất dụng cụ Các hóa chất, dung môi thông thường nhập Ị R -H ÍR -Ìã Bước trung gian đẩu tiên tổng hợp acid 3-(phenylcarbamoyl)propanoic 2a Tiến hành tổng hợp chất 2a sau: Cân khoảng 615 mg (5 mmol) anilin (la ) vào bình cầu đáy tròn dung tích 50 ml Hòa tan ml DMF rổi thêm 600 mg ( mmol) anhỵdrid succinic; 0,5 ml pyridin Khuấy hỗn hợp phản ứng 24 kèm gia nhiệt 60°c Sau đó, chuyển từ từ hỗn hợp sau phản ứng vào 30 ml HCI 5%, xuất tủa Lọc rửa tủa nước cất sấy tủa nhiệt độ 70°c, thu sản phẩm chất rắn, màu vàng nhạt Hiệu suất: 50,2%; Rf = 0,37 (n-hexan: aceton = 4:3) IR (KBr, c m '): 3433 {OH acid); 3275 (NH); 1708,1665 (C=0); 1587,1534,1440 (C-C);2929 (C H ; t chất a, thực phản ứng với (3-alanin methyl ester để thu chất 3a Tiến hành: Cân khoảng 579 mg (3 mmol) acid 3-(phenyl carbamoyl) propanoic (2a) vào bình cầu đáy tròn dung tích 50 ml Hòa tan ml DMF thêm 520 mg (3,3 mmol CDI) Khuấy hoạt hóa 30 phút Thêm 500 mg (4 mmol) glycin methyl.HCI; 0,5 ml triethylamin Khuấy hỗn hợp phản ứng 24 kèm gia nhiệt 60°c Sau kết thúc phản ứng, đổ hỗn hợp vào khoảng 30 ml HCI 5%, có kết tủa Lọc, rửa tủa nước cất Sấy khô 70°c thu sản phẩm chất rắn màu trắng Hiệu suất: 40,5%; Rf = 0,7 (DCM:MeOH, 9:1) ESI-MS: m/z 278 [M]^ Tổng hợp 4a: Cân khoảng 278 mg (1 mmol) chất 3a vào bình cắu đáy tròn dung tích 50 ml Hòa tan ml MeOH thêm 700mg {10 mmol) NH^OH.HCI Làm lạnh bình cẩu hỗn hợp nước đá - muối ăn Thêm 880 mg NaOH (22 mmol) hòa tan ml nước vào bình cẩu Khuấy hỗn hợp phản ứng 30 phút 0°c Sau kết thúc phản ứng, chuyển từ từ hỗn hợp phản ứng vào 30 ml nước lạnh, acid hóa HCI 5% thu tủa Lọc, rửa tủa nước cất sấy khô 70°c thu sản phẩm chất rắn màu vàng cam Hiệu suất: 34,4%; mp; 197-198°C; 0,3 (DCM:MeOH;AcOH, 90:10:1) IR (KBr, em ’): 3500-2500 (OH acid); 3292 (NH); 1656, 1635 (C=0); 1603, 1546, 1445 (C=C); 2844 (CH^) ESIMS: m/z 279 [M]^ 'H-NMR (500 MHz, DMS0-d6, ppm): ỗ 2,13 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^); 2,38 (2H, t, J = 7,25 Hz, c h ’); 2,53 (2H, t, J = 7,25 h £ CH^; 3,21-3,27 (2H, m, C h J 7,00 (1H, t, J = 7,25 Hz, H-4); 7,26 (2H, t, J = 7,75 Hz, H-3,5); 7,58 (2H, d, J = 8,0 Hz, H-2,6); 7,98 (1H, d, J = 5,0 Hz, NH); 8,76 (1H, s, OH); 10,00 (1H, s, NH); 10,47 (1H, S,NH) N'-((hydroxycarbamoyl)ethyl)-N4-(4-fluorophenyl) sucdnamid (4b): Tiến hành tổng hợp tương tự chất (4a), với chất ban đẩu 4-fluoro anilin Chất rắn màu trắng Hiệu suất: 50,2%; mp: 195-196°C; Rf = 0,30 (DCM:MeOH:AcOH, 90:10:1) IR (KBr, cm '): 3422 (OH acid), 3289 (NH), 1653,1636 (C=0), 1551,1515,1450 (C=C), 2939, 2789 (C H ; ESI-MS: m/z 298 [M+H]" ’ HNMR (500 MHz, DMS0-d6, ppm): õ 2,12 (2H, t, J = 7.25 Hz, CHj); 2,37 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^); 2,49-2,53 (2H, m, C h J ; 3,21-3,24 (2H, m, CHj); 7,10 (2H, td, J = 8.0 Hz, 2,25 Hz’ H-2,6); 7,58 (2H, td, J = 9,5 Hz, 2,5 Hz, H-3,5); 7,91 (1H, t, J = 5,5, NH); 8,70 (1H, s, OH); 9,97 {1H,S,NH);10,38 (1H, s, NH) N'-((hydroxycarbamoyl)ethyl)-N4-(4-clorophenyl) succinamid (4c): Tiến hành tổng hợp tương tự chất (4a), với chất ban đẩu 4-cloro anilin Chất rắn màu trắng Hiệu suất: 42,1%; mp: 189-190“C; Rf = 0,32 (DCM:MeOH:AcOH, 90:10:1) IR (KBr, cm '): 3438 (OH acid), 3295 (NH), 1638 (C=0), 1598,1535,1493 (C=C), 2922 (CHj) ESI-MS: m/z 314 [M+H]% 315 [M+H+U+ 'H-NMR (500 MHz, DMS0-d6, ppm): õ 2,12 (2H, t, J = 7.25 Hz, CH^; 2,38 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^; 2,50-2,54 (2H, m, C h J; 3,20-3,24 (2H, m, CHj); 7,33 (2H, d, J = 9.00 Hz, H-2,6); 7,50 (2H, d, J = 4,00 Hz, H-3,5); 7,91 (1H, t, J = 5,5 Hz, NH); 8,70 (1H, s, OH); 10,05 (IH , s, NH);10,38(1H,S,NH) N'-((hydroxycarbamoyl)ethyl)-N4-(4methoxyphenyl)succinamid (4f): Tiến hành tổng hợp tương tự chất (4a), với chất ban đẩu 4-methoxy anilin Chất rắn màu tím Hiệu suất: 79,1%; mp: 205-206“C; Rf = 0,27 (DCM:MeOH:AcOH, 90:10:1) IR (KBr, em ’): 3420 (OH acid),3291 (NH), 1653,1635 (C=0), 1546,1516,1442 (C=C), 2952, 2835 (C H ; ESI-MS: m/z 308 [M-H]" ’ H-NMR (500 MHz, DMS0-d6, ppm): õ 2,11 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^; 2,36 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^); 3,22 (2H, m, CHj); 3,71 (3H, s, CH3 ); 6,85 (2H, d, J = 9,00 Hz, H-3,5); 7,47 (2H, d, J = 5,25 Hz, H-2,6); 7,90 (1H, t, J = 5,5 Hz, NH); 8,70 (1H, s, OH); 9,76 (IH , s, NH); 10,38 (1H, s, NH) N’-((hydroxycarbơmoyl)ethyl)-N4-(4-cyanophenyl) succinamid (4h): Tiến hành tổng hợp tương tự chất (4a), với chất ban đẩu 4-cyano anilin Chất rắn màu trắng ngà Hiệu suất: 36,5%; mp:l 95-197“C; Rf = 0,28 (DCM:MeOH:AcOH, 90:10:1) IR (KBr, em'): 3400-2800 (OH acid), 3298 (NH), 1738, 1664, 1641 (C=0), 1597, 1539, 1506 (C=C) ESI-MS: m/z 305 [M+H]" 'H-NMR (500 MHz, DMSO-dó, ppm); ỗ 2,11 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^); 2,39 (2H, t, J = 7,25 Hz, CH^); 2,58 (2H, t, J = 7,25 Hz, CHj); 3,22 (2H, m, CHj); 7,73-7,77 (4H, H-3,5,2,6); 7,92 (1H, t, J = 5,5 Hz, NH); 8,69 (1H, s, OH); 10,37 (2H, |\ị- ;■ õrÈgtỉnthrỡc 89 S,NH) Tổng hợp N’-((hydroxycarbamoyl)methyl)-N5phenylglutaramid vờ dân chất: Các dẫn chất tổng hợp theo sơ đồ sau: *•* iụỉCHjCOonHj - c».iwrfrE« ... (KRIBB) Kết thử tác dụng ức chế HDAC nồng độ 10|jg/ml 24 trình bàỵ hình Trên hình ảnh điện di gel (hình 1), chất đại diện cho dãy dẫn chất thử có tác dụng ức chế Con hoạt tính ức chế HDAC tác dụng... >30 ' IC50 (|jg/m l) Như vậy, tổng hợp dẫn chất A/'-((hydroxycarbamoyl)ethyl)-A/'’ -phenylsuccinamid (4a,4b,4c,4f,4h )và8 dẫnchấtA/'-((hydroxycarbamoyl) methyl)-N5 -phenylglutaramid (7a-h) Kết thử... (1H, s, OH); 10,37 (2H, |ị- ;■ õrÈgtỉnthrỡc 89 S,NH) Tổng hợp N’-((hydroxycarbamoyl)methyl)-N 5phenylglutaramid vờ dân chất: Các dẫn chất tổng hợp theo sơ đồ sau: *•* iụỉCHjCOonHj - c».iwrfrE«