Tổng hợp một số dẫn chất kiểu combretastatin a 4 hướng kháng tế bào ung thư

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI BỘ Y TẾ -  LÊ CÔNG HUÂN TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN CHẤT KIỂU COMBRETASTATIN A-4 HƯỚNG KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC HỌC HÀ NỘI - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI BỘ Y TẾ -  LÊ CÔNG HUÂN TỔNG HỢP MỘT SỐ DẪN CHẤT KIỂU COMBRETASTATIN A-4 HƯỚNG KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ LUẬN VĂN THẠC SỸ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ MÃ SỐ: 60 72 04 02 Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Hải Nam HÀ NỘI - 2016 LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập, nghiên cứu, tơi nhận nhiều giúp đỡ quý báu thầy cô giáo, nhà khoa học đồng nghiệp, gia đình, bạn bè Lời đầu tiên, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành biết ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Hải Nam, người thầy trực tiếp hướng dẫn, bảo tạo điều kiện tốt giúp đỡ tơi suốt q trình nghiên cứu Đồng thời, xin gửi lời cảm ơn tới TS Phan Thị Phương Dung, TS Đào Thị Kim Oanh, TS Phạm Thế Hải, người thầy tận tình bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô giáo anh chị kỹ thuật viên Bộ mơn Hóa Dược - trường Đại học Dược Hà Nội, Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học Cơng nghệ Việt Nam, khoa Hóa - trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội, khoa Dược - Đại học Quốc gia Chungbuk - Hàn Quốc giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho thực luận văn Trong q trình thực luận văn, tơi nhận nhiều giúp đỡ, tình cảm quý báu bạn, em nhóm tổng hợp mơn Hóa Dược, đặc biệt em Lê Văn Cường, Nguyễn Văn Huân, Hoàng Văn Quân, Trịnh Văn Mạnh, bạn Nguyễn Thị Hồng Hạnh, người chia sẻ buồn vui, đồng hành tơi suốt q trình thời gian nghiên cứu Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến bố mẹ, người thân, bạn bè, đồng nghiệp động viên, khích lệ tơi suốt trình học tập, nghiên cứu MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ, CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 COMBRETASTATIN CA-4 1.2 CÁC DẪN CHẤT CỦA COMBRETASTATIN A-4 11 1.2.1 Các dẫn chất CA-4 thay đổi vòng B 11 1.2.2 Các dẫn chất CA-4 thay đổi vòng A 15 1.2.3 Các dẫn chất CA-4 thay đổi cầu nối 16 ethylen 1.3 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP CÁC DẪN CHẤT 21 N-ALKYL HÓA, OXIM VÀ THIAZOLIDIN-4-ON 1.3.1 Tổng hợp dẫn chất N-alkyl hóa 21 1.3.2 Tổng hợp dẫn chất oxim 22 1.3.3 Tổng hợp dẫn chất thiazolidin-4-on 23 CHƯƠNG NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI 27 DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN VẬT LIỆU, THIẾT BỊ 27 2.1.1 Hóa chất 27 2.1.2 Thiết bị, dụng cụ 28 2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 28 2.2.1 Docking 28 2.2.2 Tổng hợp hóa học 29 2.2.3 Thử hoạt tính sinh học 29 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.4.1 Docking 29 2.4.2 Tổng hợp hóa học, thử tinh khiết khẳng định cấu 30 trúc 2.4.3 Thử hoạt tính gây độc tính tế bào 32 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35 3.1 KẾT QUẢ DOCKING 35 3.2 HÓA HỌC 36 3.2.1 Tổng hợp hóa học 36 3.2.2 Kiểm tra độ tinh khiết 45 3.2.3 Khẳng định cấu trúc 47 3.3 KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC 57 CHƯƠNG BÀN LUẬN 58 4.1 DOCKING 58 4.2 TỔNG HỢP HÓA HỌC 59 4.2.1 Phản ứng tổng hợp chất 1a-g 60 4.2.2 Phản ứng tổng hợp chất 2a-c 60 4.2.3 Phản ứng tổng hợp chất 3a-c 61 4.3 KHẲNG ĐỊNH CẤU TRÚC 64 4.3.1 Phổ hồng ngoại 64 4.3.2 Phổ khối lượng 66 4.3.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 68 4.4 HOẠT TÍNH SINH HỌC 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78 KẾT LUẬN 78 KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 (13C-Nuclear Magnetic Resonance) H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-Nuclear Magnetic Resonance) AcOH Acid acetic ADN Acid deoxyribonucleic ADR Adriamycin AsPC-1 Dòng tế bào ung thư tụy người CTPT Công thức phân tử DCC N,N’- Dicyclohexylcarbodiimid DCM Dicloromethan DMF N,N-dimethylformamid DMSO-d6 Dimethyl sulfoxid deutri hóa FBS Huyết bào thai bò (Fetal Bovine Serum) EtOH Ethanol IR Phổ hồng ngoại (Infrared spectrometry) IC50 Nồng độ ức chế 50% J Hằng số tương tác (Hz) KLPT Khối lượng phân tử MeOH Methanol MS Phổ khối lượng (Mass spectrometry) NCI-H23 Dòng tế bào ung thư phổi người PC-3 Dòng tế bào ung thư tiền liệt tuyến người SAHA Acid suberoylanilid SW620 Dòng tế bào ung thư đại tràng người TLC Sắc ký lớp mỏng (Thin Layer Chromatography) T0nc Nhiệt độ nóng chảy DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Bảng 1.1 Hoạt tính sinh học dẫn chất CA-4 Trang 11 thay đổi vòng B Bảng 1.2 Hoạt tính sinh học dẫn chất CA-4 15 thay đổi vòng A Bảng 1.3 Hoạt tính sinh học dẫn chất CA-4 17 thay đổi cầu nối ethylen Bảng 3.1 Kết docking dẫn chất 35 Bảng 3.2 Chỉ số lý hóa hiệu suất tổng hợp chất 40 1a-g Bảng 3.3 Chỉ số lý hóa hiệu suất tổng hợp chất 42 2a-c Bảng 3.4 Chỉ số lý hóa hiệu suất tổng hợp chất 45 3a-c Bảng 3.5 Giá trị Rf nhiệt độ nóng chảy (tonc) 13 dẫn 46 chất tổng hợp Bảng 3.6 Kết phân tích phổ IR 13 dẫn chất tổng hợp 47 10 Bảng 3.7 Kết phân tích phổ MS 13 dẫn chất tổng hợp 49 11 Bảng 3.8 Kết phân tích phổ 1H-NMR 13 dẫn chất 50 tổng hợp 12 Bảng 3.9 Kết phân tích phổ 13 C-NMR 13 dẫn chất 54 tổng hợp 13 Bảng 4.1 Kết hoạt tính gây độc tế bào 13 dẫn chất tổng hợp 74 Phụ lục 10-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 2c Phụ lục 10-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 2c (mở rộng) Phụ lục 11-1 Phổ hồng ngoại chất 3a Phụ lục 11-2 Phổ khối lượng chất 3a Phụ lục 11-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3a Phụ lục 11-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3a (mở rộng) Phụ lục 11-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3a (mở rộng) Phụ lục 11-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3a Phụ lục 11-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3a (mở rộng) Phụ lục 12-1 Phổ hồng ngoại chất 3b Phụ lục 12-2 Phổ khối lượng chất 3b Phụ lục 12-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3b Phụ lục 12-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3b (mở rộng) Phụ lục 12-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3b (mở rộng) Phụ lục 12-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3b Phụ lục 12-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3b (mở rộng) Phụ lục 13-1 Phổ hồng ngoại chất 3c Phụ lục 13-2 Phổ khối lượng chất 3c Phụ lục 13-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3c Phụ lục 13-3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR chất 3c (mở rộng) Phụ lục 13-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3c Phụ lục 13-4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất 3c (mở rộng) Phụ lục 14 Hình ảnh docking chất 3a Phụ lục 15 Hình ảnh docking chất chất 3b Phụ lục 16 Hình ảnh docking chất chất 3c Phụ lục 17 Hình ảnh docking chất 1d Phụ lục 18 Hình ảnh docking chất 1g RESULTS OF CYTOTOXICITY ASSAY Number 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 Cpd code 47A 47B 47C 49A 49B 49C 49D 49F 49G 49H 53A 53B 53C 53D 53E 53F 53G 53H 1a 1b 1c 1d 1e 1f 1g 2a 2b 2c 3a 3b 3c SAHA ADR Molecular weight Cytotoxicity (IC50, μg/ml) SW620 PC-3 ASPC-1 NCI-H23 9,58 >30 >30 >30 14,92 3,59 2,46 >30 >30 >30 4,13 0,90 0,72 0,52 2,21 0,60 1,53 1,13 >30 5,37 8,87 0,88 3,49 >30 8,03 >30 10,41 4,42 18,59 >30 20,06 1,03 0,07 11,76 >30 >30 >30 19,76 1,84 1,49 >30 26,16 >30 2,68 0,60 0,53 0,50 3,94 0,80 2,11 1,18 >30 6,91 10,32 2,42 7,35 >30 8,85 >30 9,65 6,14 16,30 >30 22,50 0,91 0,09 18,40 >30 >30 >30 22,92 1,77 1,93 >30 >30 >30 4,21 0,79 0,33 0,45 2,28 0,52 0,99 0,99 >30 4,01 5,31 1,06 1,95 >30 10,68 >30 4,11 6,31 8,78 >30 20,49 1,16 0,08 24,04 >30 >30 >30 24,66 4,49 2,62 >30 >30 >30 3,12 0,70 0,47 0,63 2,30 0,43 0,70 1,02 >30 3,74 4,34 0,63 2,45 >30 6,41 >30 11,24 3,64 12,64 >30 15,22 0,96 0,08 Reviewed and Certified by Sang-Bae Han, PhD Professor, College of Pharmacy, Chungbuk National University 52 Naesudong, Seowon, Cheongju, Chungbuk 362-763, Korea Tel: 82-43-261-2815, E-mail: shan@chungbuk.ac.kr ... combretastatin A-4 hướng kháng tế bào ung thư với mục tiêu: Thiết kế, tổng hợp số dẫn chất kiểu combretastatin A-4 mang khung indolin-2-on thiazolidin-4-on Thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư dẫn chất tổng. .. trình tổng hợp dẫn chất kiểu CA-4 mang 36 khung indolin 2,3-dion Sơ đồ 3.2 Quy trình tổng hợp dẫn chất kiểu CA-4 mang 40 khung 3-(hydroxyimino)-indolin-2-on Sơ đồ 3.3 Quy trình tổng hợp dẫn chất kiểu. .. hợp tubulin gây độc tế bào ung thư [3, 14] Hoạt tính gây độc tế bào ung thư CA-4 thể loạt dòng tế bào ung thư người kể số dòng tế bào ung thư đa kháng thuốc [32] Ngồi ra, CA-4 thể hoạt tính chống