Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 28 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
28
Dung lượng
1,69 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌCVÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌCVÀ CÔNG NGHỆ - - NGÔ HẠNH THƢƠNG NGHIÊNCỨUTỔNGHỢPVÀXÁCĐỊNHHOẠTTÍNHSINHHỌCMỘTSỐDẪNXUẤTINDENOISOQUINOLIN Chun ngành: Hóa hữu Mã số: 9.44.01.14 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Hà Nội - 2018 Cơng trình đƣợc hồn thành Viện Hóa học- Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt nam Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Văn Tuyến Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, Học viện Khoa học Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Số 18 - Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội Vào hồi … ngày tháng năm 201 Có thể tìm hiểu luận án tại: A GIỚI THIỆU LUẬN ÁN Tính cấp thiếp, ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài luận án Các indenoisoquinolin có số ưu điểm camptothecin Thứ nhất, vị trí phân cắt DNA NSC314622 (4) khác so với camptothecin (1), cho phổ kháng ung thư khác Thứ hai, phức hợp phân tách Top1-DNA-thuốc indenoisoquinolin ổn định Thứ ba, indenoisoquinolin có tính ổn định mặt hóa học Thứ tư, indenoisoquinolin bị ảnh hưởng đột biến kháng thuốc Top1 R364H N722S Hai indenoisoquinolin chất độc Top1: indotecan (5), indimitecan (6) thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I để điều trị bệnh ung thư bắt đầu thử nghiệm lâm sàng giai đoạn II Hình Ngoài hướng nghiêncứuhợp chất lai thu hút nhiều quan tâm nhà nghiên cứu, nghiêncứu gần cho thấy hợp chất lai hóa làm tăng hoạttínhsố trường hợp tránh kháng thuốc so với thuốc thành phần Do đó, nghiêncứutổnghợpdẫn chất thử hoạttính gây độc tế bào nhằm tìm kiếm chất có hoạttính chống ung thư theo chế gây độc Topoisomerase có ý nghĩa khoa học thực tiễn Vì chúng tơi chọn đề tài: “Nghiên cứutổnghợpxácđịnhhoạttínhsinhhọcsốdẫnxuất indenoisoquinolin” Nhiệm vụ luận án Nghiêncứutổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin dựa thay đổi nhóm thể vòng B cách thay đổi mạch nhánh nguyên tử nitơ gắn hợp chất lai có cầu nối triazol Nghiêncứutổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin dựa thay đổi nhóm vòng D với nhóm metoxi metylendioxi Đồng thời thay đổi nhóm vòng B thơng qua cầu nối triazol phản ứng click Xácđịnhhoạttínhsinhhọchợp chất tổnghợp Những đóng góp luận án Đã tổnghợp thành công 41 hợp chất indenoisoquinolin Đã đánh giá hoạttính gây độc tế bào ung thư 45 hợp chất indenoisoquinolin dòng tế bào ung thư biểu mô (Kb) ung thư gan (Hep-G2), có 26 hợp chất có khả gây độc tế bào ung thư khảo sát, có 12 hợp chất thể hoạttính gây độc tế bào ung thư mạnh với giá trị IC50 < 10 µM Trong 45 hợp chất, có hợp chất indenoisoquinolin có giá trị IC50 tương đương chất chuẩn đối chứng Ellipticine: 142a, 142m, 142n, 149 Trong 45 hợp chất, có hợp chất indenoisoquinolin có giá trị IC50 cao chất chuẩn đối chứng Ellipticine: 142l, 145, 148b, 148d Trong 45 hợp chất có hợp chất với nhóm metylendioxi metoxi thay đổi vòng D có hoạttính cao: 162d, 162e, 163b, 163d, 164c, 164d Bố cục luận án Luận án có 111 trang bao gồm: Mở đầu: trang Mục tiêu : trang Chương 1: Tổng quan 25 trang Chương 2: Thực nghiệm 34 trang Chương 3: Kết thảo luận 48 trang Kết luận: trang Phần tài liệu tham khảo có 126 tài liệu lĩnh vực liên quan luận án, cập nhật đến năm 2017 Phần phụ lục gồm 40 trang gồm loại phổ chất tổnghợp Phương pháp nghiêncứu Các chất tổnghợp theo phương pháp tổnghợp hữu đại biết, có cải tiến vận dụng thích hợp vào trường hợp cụ thể Sản phẩm phản ứng làm phương pháp sắc kí cột kết tinh lại Cấu trúc sản phẩm xácđịnh phương pháp phổ đại như: IR, HRMS, 1H-NMR, 13C-NMR Hoạttínhsinhhọc thăm dò theo phương pháp Mossman hai dòng tế bào ung thư KB, Hep-G2 B NỘI DUNG CỦA LUẬN ÁN Chương TỔNG QUAN Phần tổng quan luận án trình bày nội dung sau: - Các phương pháp tổnghợpindenoisoquinolin - Hoạttính chống ung thư hợp chất indenoisoquinolin Chương THỰC NGHIỆM Thực nghiệm gồm 32 trang, trình bày chi tiết phương pháp nghiên cứu, quy trình tổng hợp, tinh chế, tính chất vật lý sản phẩm nhận như: điểm chảy, hình thái, màu sắc, hiệu suất phản ứng liệu chi tiết phổ IR, HRMS, 1H-NMR, 13C-NMR Đi từ hợp chất 142 tiến hành tổnghợp 14 dẫnxuấtindenoisoquinolin 142a-n, sau từ hợp chất 142a,e chúng tơi tổnghợpdẫnxuất 143a,b Đi từ lacton 50, tổnghợpdẫnxuất lai indenoisoquinolin-AZT hợp chất lai với IM5 Chúng tiến hành tổnghợp khung indenoisoquinolin 153, 154, 155 Từ hợp chất tổnghợp 15 dẫnxuất lai indenoisoquinolin-triazol Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Tổnghợpindenoisoquinolin với nhóm khác vòng B Indenoisoquinolin biết đến lớp chất có khả gây độc tế bào theo chế gây độc topoisomerase I (top 1) So với camptothecin, indenoisoquinolin có nhiều ưu điểm như: vị trí phân cắt DNA indenoisoquinolin khác so với camptothecin (1) cho phổ kháng ung thư khác nhau, phức hợp phân tách Top1-DNAthuốc indenoisoquinolin ổn định hơn, indenoisoquinolin có tính ổn định mặt hóa học bị ảnh hưởng đột biến kháng thuốc Top1 Những ưu điểm thúc đẩy nghiêncứutổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin Ngoài ra, nghiêncứu trước GS Nguyễn Văn Tuyến cộng rằng, dẫnxuấtindenoisoquinolin có chứa mạch nhánh propan-2-ol gắn nguyên tử N vòng B kết hợp với đơn vị pyrolidinyl, piperazin piperidin có hoạttính gây độc tế bào cao hai dòng tế bào KB HepG2 Thêm vào đó, vòng 1,2,3-triazol biết đến phần tác nhân hoạttínhsinhhọc Bên cạnh đó, dẫnxuất có cầu nối triazol tổnghợp dễ dàng nhờ phản ứng click Do việc lai ghép 1,2,3-triazol với dược phẩm khác trở thành nghiêncứu lý thú để phát triển thuốc Từ lý trên, dẫn đến giả thuyết cho việc đưa vòng triazol vào mạch nhánh chứa ba cacbon nguyên tử N vòng B indenoisoquinolin, đặc biệt indenoisoquinolin-propan-2-ol tạo hợp chất có hoạttínhsinhhọc đầy hứa hẹn Sơ đồ Phản ứng nhóm azit ankin Artu Michael tìm cách kỷ, sau Huisgen nghiêncứu cách hệ thống phản ứng để tổnghợphợp chất imiazol Sơ đồ Dựa ý tưởng phản ứng click tiến hành tổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin nhờ việc gắn thêm nhóm có chứa ankin để tham gia phản ứng click với azit Đồng thời, tiến hành tổngdẫnxuấtindenoisoquinolin thông qua cầu nối triazol với imatinib, chất ức chế tyrosin kinas sử dụng điều trị ung thư, đặc biệt bệnh bạch cầu mãn tínhSơ đồ 3 3.2 Kết tổnghợpdẫnxuất lai triazol-indenoisoquinolin 142a-n Các imidazol hợp chất dị vòng có cấu trúc lý thú có hoạttínhsinhhọc q, sốhợp chất imidazol sử dụng dược phẩm kháng khuẩn 5-nitroimidazol, muconazol chống nấm, thuốc an thần midazolam Sơ đồ Để tiếp nối nghiêncứu trước GS Nguyễn Văn Tuyến cộng sự, nhằm tìm kiếm dẫnxuấtindenoisoquinolin có hoạttính chống ung thư lý thú, sử dụng nguyên liệu đầu hợp chất 142 để tổnghợpdẫnxuất 142a-n phản ứng Click thu sản phẩm 142a-n, hiệu suất phản ứng đạt 60-80% Hợp chất 142a tinh thể màu cam, có nhiệt độ nóng chảy 240 oC IR (KBr) cm-1: 3420, 3226, 2872, 1660, 1601, 1580, 1502, 1340, 1415, 1306, 1264, 1056, 971, 838, 756 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz): 8,56 (1H, d, J = 8,5 Hz); 8,2 (1H, d, J = 8,0 Hz); 7,99 (1H, s); 7,79-7,82 (1H, m); 7,50-7,73 (2H, m); 7,41-7,44 (3H, m); 5,75 (1H, bs, OH); 5,25 (1H, bs, OH); 4,59-4,69 (3H, m); 4,55 (2H, s), 4,40-4,44 (2H, m) 13CNMR (DMSO-d6, 125 MHz): 190,1; 162,8; 157,4; 147,7; 137,1; 134,3; 134,0; 133,4; 131,9; 130,9; 128,0; 127,0; 124,7; 124,1; 122,8; 122,5; 122,2; 107,1; 67,0; 55,0; 53,0; 47,9 HRMS tính tốn: C22H19N4O4: 403,1401 [M+H]+; tìm thấy: 403,1402 Tương tự, cấu trúc hợp chất 142b-n chứng minh phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR phổ HRMS Như vậy, tổnghợp 14 dẫnxuấtindenoisoquinolin với nhóm vòng B thơng qua cầu nối triazol Các chất chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư 3.3 Kết tổnghợphợp chất lai 143a,b Để mở rộng nghiên cứu, tiến hành este hóa nhóm hydroxi hợp chất 142a, 142e cách xử lý với anhiđrit axetic để có este 143a, 143b tương ứng Hiệu suất phản ứng tương ứng đạt 75% 77% Cấu trúc sản phẩm chứng minh phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR, HRMS Sơ đồ Tổnghợp este-indenoisoquinolin Hợp chất 143a tinh thể màu cam, nhiệt độ nóng chảy 264-265 o C IR (KBr) cm-1: 3056, 2924, 2853, 1735, 1663, 1502, 1425, 1375, 1223, 1032, 799, 756, 700 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz): 8,55 (1H, d, J = 8,0 Hz); 8,24 (1H, s); 8,20 (1H, d, J = 4,0 Hz); 7,80-7,83 (1H, td, J = 8,0, 1,0 Hz); 7,51-7,56 (2H, m); 7,43-7,50 (3H, m); 5,59-5,64 (1H, m); 5,15 (2H, s); 4,92-5,00 (2H, m); 4,82-4,86 (1H, dd, J =15,0, 3,0 Hz); 4,664,71 (1H, dd, J = 15,0, 4,0 Hz); 2,02 (3H, s); 1,53 (3H, s) 13C-NMR (DMSO-d6; 125 MHz):190,0; 170,1; 169,1; 162,6; 156,4; 142,1; 136,6; 134,2; 134,0; 133,3; 131,7; 131,2; 128,0; 127,3; 126,1; 123,9; 122,6; 122,5; 122,5; 107,3; 69,1; 57,0; 49,9; 45,1; 20,5; 19,9 HRMS tính tốn: C26H23N4O6: 487,1612 [M+H]+; tìm thấy: 487,1615 Tương tự cấu trúc hợp chất 143b chứng minh phương pháp phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR HRMS Như vậy, tổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin với nhóm hidroxi este hóa Các chất chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư 3.4 Tổnghợphợp chất lai thông cầu nối triazol Như biết, 3'-Azit-3'-deoxytymidin (AZT, zidovudin) loại thuốc chứng minh có hoạttính kháng ung thư rõ rệt, đặc biệt kết hợp với thuốc chống ung thư khác như: 5-fluorouracil, cisplatin, paclitaxel triterpenoid Do đó, chúng tơi tiến hành tổnghợphợp chất lai indenoisoquinolin-triazol-AZT với hy vọng hợp chất cho hoạttính gây độc tế bào lý thú 3.4.1 Kết tổnghợphợp chất 145 Từ ý tưởng trên, tiến hành tổnghợphợp chất lai indenoisoquinolin-triazol-AZT từ hợp chất 144 tạo hợp chất lai 1,2,3triazol-indenoisoquinolin-AZT 145 với hiệu suất cao 75% Sơ đồ Hợp chất 145 tinh thể màu cam, nhiệt độ nóng chảy 189-190 oC IR (KBr) cm-1: 3402, 3149, 3072, 2951, 1714, 1689, 1656, 1606, 1546, 1500, 1429, 1259, 1093, 956, 754, 698 1H-NMR (DMSO-d6, 500 MHz): 11,29 (1H, s, NH); 8,59 (1H, s); 8,36 (1H, s); 8,23 (1H, d, J = 8,0 Hz); 7,90 (1H, d, J = 7,5 Hz); 7,84 (1H, t, J = 7,0 Hz); 7,75 (1H, s); 7,457,56 (4H, m); 6,36 (1H, s); 5,77 (2H, s); 5,31 (1H, s, OH); 5,21 (1H, s), 4,01 (1H, s); 3,54-3,62 (4H, m); 1,77 (3H, s) 13C-NMR (DMSO-d6; 125 MHz): 190,1; 163,8; 162,2; 156,2; 150,5; 141,4; 136,3; 136,2; 134,6; 133,8; 133,7; 131,8; 131,4; 128,3; 127,6; 124,8; 122,9; 122,8; 122,7; 122,4; 109,6; 107,3; 84,5; 83,6; 60,6; 59,4; 47,7; 37,1; 12,4 HRMS tính tốn: C29H25N6O6: 553,1830 [M+H]+; tìm thấy: 553,1833 Như vậy, tổnghợp thành công dẫnxuất indenoisoquinolin-AZT thông qua cầu nối triazol Chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư Sơ đồ 10 Tổnghợp khung indenoisoquinolin với nhóm metylendioxi Hợp chất 153 tinh thể màu tím đỏ, nhiệt độ nóng chảy 207208 C o IR (KBr) cm-1: 2913; 1743; 1667; 1610; 1580; 1549; 1497; 1477; 1431; 1375; 1304; 1271; 1229; 1072; 1033; 997; 979; 929; 830; 787; 760; 725; 615; 573 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 8,59 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1); 8,29 (1H, dd, J = 1,0; 8,0 Hz, H-4); 7,70 (1H, m, H-2); 7,42 (1H, m, H-3); 7,08 (1H, s, H-7); 6,77 (1H, s, H-10); 6,07 (2H, s, H-18); 5,26 (2H, s, H-1’); 3,83 (3H, s, H-3’) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δc ppm: 189,16 (C-11); 167,99 (C-2’); 163,01 (C-5); 154,74 ; 151,48 ; 149,25 ; 134,17 (C- Aren); 132,46 ; 132,17 (C- ren); 130,20 ; 128,66 ; 126,84 (CAren); 123,17 ; 122,55 ; 108,15 ; 105,68 ; 103,96 ; 102,71 (C-18); 53,14 (C-3’); 45,48 (C-1’) Như vậy, tổnghợp thành công khung indennoisoquinolin với nhóm metylendioxi vòng D nhóm este gắn với nguyên tử N vòng B Hợp chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư làm nguyên liệu cho tổnghợp 3.6.2 Kết tổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin có nhóm metoxy Q trình tổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin có nhóm metoxy tương tự tổnghợphợp chất 153 nguyên liệu đầu anđehit sử dụng phản ứng 3-metoxibenzaldehit Nhưng mong đợi, kết phản ứng lại tạo thành hỗn hợp hai sản phẩm đồng phân nhau, hợp chất 154, 155 (1:1), hiệu suất tổng cộng tạo thành hỗn hợp hai sản phẩm phản ứng đạt 60% 12 Sơ đồ 11 Tổnghợp khung indenoisoquinolin có nhóm metoxi Hợp chất 154, 155 tinh thể màu cam, có nhiệt độ nóng chảy oC Ta thấy, thực phản ứng đóng vòng, vòng D có nhóm metoxi nhóm có hiệu ứng đẩy electron, nhóm thứ ưu tiên vào vòng vị trí ortho vị trí para Nếu gắn vào vị trí para tạo sản phẩm 154, gắn vào vị trí ortho nhận sản phẩm 155 Đối với hợp chất 154, proton H-7 proton H-9 cách nhóm metoxy (ở vị trí meta với nhau) có số tương tác J = 1-3 Hz, tín hiệu H7 dạng doublet Còn hợp chất 155 proton H-7, H-8 H-9 cạnh nên khơng có tín hiệu doublet với số tương tác J = 1-3 Hz hợp chất 154 nên tín hiệu cộng hưởng proton có dạng doublet-doublet doublet với số tương tác J lớn từ 6-10 Hz Khi phân tích phổ 1H-NMR hai hợp chất 154, 155 ta thấy có khác biệt sau: Trên phổ 1H-NMR hợp chất 154 xuất tín hiệu doublet cộng hưởng 6,83 ppm với số tương tác J=1,5 Hz proton H-7, phổ hợp chất 155 khơng có tín hiệu Chứng tỏ hợp chất 154 sản phẩm phản ứng đóng vòng vị trí para, hợp chất 155 sản phẩm phản ứng đóng vòng vị trí ortho, điều khẳng định phản ứng tạo thành hỗn hợp hai sản phẩm đóng vòng vị trí ortho para Hợp chất 154 có phổ là: IR (KBr) cm-1: 2922; 2851; 1740; 1696; 1658; 1611; 1576; 1550; 1500; 1467; 1419; 1368; 1322; 1274; 1221; 1082; 1036; 999; 979; 862; 784; 759; 725; 691; 647; 660; 647; 612; 570; 515 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 8,69 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1); 8,32 (1H, m, H-4); 7,73 (1H, m, H-2); 7,54 (1H, d, J=8,0 Hz, H-10); 7,48 (1H, m, H-3); 6,83 (1H, d, J=1,5 Hz, H-7); 6,71 (1H, dd, J=1,5 Hz, 8,0 Hz, H-9); 5,30 (2H, s, H1’); 3,85 (3H, s, H-18); 3,82 (3H, s, H-3’) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) 13 δc ppm: 189,74 (C-11); 168,23 (C-2’); 163,03 (C-5); 158,11 ; 153,22 ; 139,18 ; 134,98 ; 134,06 ; 132,15 ; 128,83 ; 127,43 ; 123,69 ; 123,60 ; 118,97 ; 116,43 ; 114,60 ; 109,17 ; 56,10 (C-18); 53,09 (C-3’); 45,57 (C1’) Hợp chất 155 có phổ là: IR (KBr) cm-1: 2953; 1741; 1693; 1652; 1613; 1579; 1554; 1499; 1474; 1443; 1414; 1275; 1185; 1157; 1070; 1047; 1014; 985; 873; 829; 798; 755; 719; 686; 656; 573; 516 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 8,76 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-1); 8,35 (1H, dd, J = 1,0; 8,0 Hz, H-4); 7,74 (1H, m, H-2); 7,48 (1H, m, H-3); 7,37 (1H, m, H-8); 6,99 (1H, d, J=9 Hz, H-7); 6,93 (1H, d, J=7,5 Hz, H-9); 5,35 (2H, s, H-1’); 4,00 (3H, s, H-18); 3,81 (3H, s, H-3’) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δc ppm: 189,36 (C-11); 168,16 (C-2’); 163,18 (C-5); 157,51 ; 152,92 ; 139,58 ; 135,24 ; 134,18 ; 131,51 ; 128,65 ; 127,34 ; 123,72 ; 123,56 ; 119,08 ; 116,51 ; 114,53 ; 109,06 ; 56,17 (C-18); 53,05 (C-3’); 45,75 (C-1’) Như vậy, tổnghợp khung indenoisoquinolin có nhóm khác vòng D Các hợp chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư sử dụng làm nguyên liệu cho bước 3.7 Kết tổnghợpdẫnxuất lai Với ý tưởng thiết kế dẫnxuất lai có cấu tạo thành phần chống ung indenoisoquinolin triazol để tổnghợp loại thuốc chống ung thư indenoisoquinolin-triazol, tiến hành tổnghợphợp chất lai indenoisoquinolin có cầu nối triazol nhằm tìm kiếm chất có khả chống ung thư cao Chúng tổnghợp thành công hợp chất 162a-e, 163a-e, 164a-e với hiệu suất phản ứng đạt 60-70% 3.7.1 Các dẫnxuất lai indenoisoquinolin-triazol với nhóm metylendioxi Các dẫnxuấtindenoisoquinolin với nhóm metylendioxi vòng D biết đến với khả gây độc tế bào cao dòng ung thư thử nghiệm Tuy nhiên, hợp chất lai indenoisoquinolin có cầu nối triazol vấn đề nhiều nhà khoa học quan tâm Với mong muốn tìm kiếm, tổnghợp loại 14 thuốc chống ung thư với thành phần hợp phần có hoạttính chống ung thư, chúng tơi tiến hành tổnghợphợp chất lai indenoisoquinolin 162a-e từ nguyên liệu đầu hợp chất 153 theo qui trình chung thông qua ba bước phản ứng như: thủy phân, ankyl hóa cuối phản ứng click Các hợp chất 162a-e tinh thể màu tím đỏ, có nhiệt độ nóng chảy từ 208-211 oC Hiệu suất phản ứng đạt 62-69% Sơ đồ 12 Hợp chất 162a tinh thể màu tím đỏ, nhiệt độ nóng chảy 211 oC Hiệu suất phản ứng đạt 65% IR (KBr) cm-1: 3134; 2956; 1767; 1745; 1656; 1626; 1502; 1441; 1361; 1315; 1230; 1188; 1117; 1056; 936; 804; 771; 619; 541; 464 1HNMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 8,55 (1H, d, J = 8,5 Hz, H-1); 8,34 (1H, s, H-triazole); 8,27-8,23 (2H, m, H-4 + H-2’’); 7,69 (1H, m, H-2); 7,64 (1H, m, H-6’’); 7,59-7,54 (2H, m, H-5’’+H-3); 6,98 (1H, s, H-7); 6,89 (1H, s, H-10); 6,03 (2H, s, H-18); 5,48 (2H, s, H-1’); 5,42 (2H, s, H-7’’); 4,77 15 (2H, s, H-3’) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δc ppm: 189,16 (C-11); 169,52 (C-8’’); 168,14 (C-2’); 161,99 (C-5); 147,83 ; 147,41 ; 146,28 ; 143,96 ; 137,90 ; 136,93 ; 132,65 ; 130,46 ; 129,56 ; 128,28 ; 127,67 ; 127,40 ; 126,41 ; 125,56 ; 124,94 ; 123,87 ; 123,44 ; 122,22 ; 119,93 ; 117,02 ; 110,49 ; 108,55 ; 101,30 (C-18); 69,53 (C-7’’); 58,83 (C-3’); 50,92 (C-1’) Cấu trúc hợp chất 162b-e chứng minh phổ IR, H-NMR, 13C-NMR Như vậy, tổnghợpdẫnxuất lai indenoisoquinolin có cầu nối triazol với nhóm metyldioxi vòng D Các hợp chất tiếp tục thử khả gây độc tế bào 3.7.2 Kết tổnghợpdẫnxuất indenoisoquinolin-triazol với nhóm metoxi vị trí số 10 Nhằm tìm kiếm hợp chất lai có nhóm metoxi vòng D nhóm vòng B thơng qua cầu nối triazol, tiến hành tổnghợp khung indenoisoquinolin với nhóm metoxi vị trí số 10 vòng D (155) Sau tổnghợphợp chất 155, tiến hành tổnghợpdẫnxuấtindenoisoquinolin 163a-e với hiệu suất phản ứng đạt 60-69% 16 Sơ đồ 13 Các hợp chất 163a-e tinh thể màu cam, có nhiệt độ nóng chảy từ 203-211 oC Cấu trúc sản phẩm hợp chất 163a-e chứng minh phổ IR, 1H-NMR 13C-NMR Hợp chất 163c tinh thể màu cam, nhiệt độ nóng chảy 210 oC Hiệu suất phản ứng đạt 65% IR (KBr) cm-1: 3246; 1760; 1688; 1660; 1607; 1552; 1528; 1497; 1446; 1406; 1353; 1277; 1235; 1204; 1173; 1066; 1045; 986; 947; 874; 850; 799; 790; 750; 714; 656 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 8,76 (1H, s, H-triazole); 8,58 (1H, d, J=8,0 Hz, H-1); 8,24 (1H, dd, J=0,5 Hz; 8,0 Hz, H-4); 8,20 (1H, d, J=8,0 Hz, H-6’’); 7,97 (1H, m, H-2); 7,90-7,68 (3H, m, H-3’’+H-5’’+H-4’’); 7,54 (1H, t, J=7,5 Hz, H-3); 7,38 (1H, t, J=8,2 Hz, H-8); 7,17 (1H, d, J=8,5 Hz, H-7); 7,07 (1H, d, J=7,5 Hz, H-9); 5,48-5,40 (4H, H-3’+H1’); 3,88 (3H, s, H-18) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δc ppm: 188,33 (C-11); 167,75 (C-2’); 162,19 (C-5); 156,87 (C10); 153,40 ; 143,79 ; 142,00 ; 138,29 ; 135,73 ; 133,42 ; 133,34 ; 131,86 ; 131,34 ; 128,87 ; 128,15 ; 127,55 ; 127,34 ; 126,40 ; 125,57 ; 122,65 ; 122,60 ; 117,63 ; 117,42 Cấu trúc sản phẩm 163a, 163b, 163d, 163e chứng minh tương tự phổ IR,1H-NMR, 13C-NMR Như vậy, tổnghợpdẫnxuất indenoisoquinolin-triazol có nhóm metoxi vị trí số 10 Các chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư 3.6.3 Kết tổnghợpdẫnxuất indenoisoquinolin-triazol với nhóm metoxi vị trí số Với mục tiêu tổnghợp nhiều dẫnxuấtindenoisoquinolin nhằm tìm kiếm hợp chất có hoạttínhsinhhọc lý thú, chúng tơi tiếp tục tổnghợpdẫnxuất lai indenoisoquinolin có cầu nối triazol gắn với nguyên tử N vòng B, với nhóm metoxi vị trí số vòng D Tương tự hợp chất 164a-e tổnghợp theo qui trình chung từ hợp chất 154 thông qua ba bước phản ứng như: thủy phân, tạo este phản ứng click trình bày sơ đồ: 17 Sơ đồ 14 Hợp chất 164b tinh thể màu cam, có nhiệt độ nóng chảy 207 oC Hiệu suất phản ứng đạt 61% IR (KBr) cm-1: 3134; 3094; 2962; 2925; 2855; 2236; 1739; 1706; 1637; 1611; 1594; 1575; 1550; 1503; 1473; 1418; 1361; 1340; 1315; 1251; 1186; 1130; 1020; 982; 954; 907; 839; 802; 785; 760; 717; 651; 557 1HNMR (500 MHz, CDCl3) δH ppm: 9,16 (1H, s, H-triazole); 8,58 (1H, d, J=8,0 Hz, H-1); 8,50-8,40 (3H, H-2’’+H-5’’+H-6’’); 8,22 (1H, d, J=8,0 Hz, H-4); 7,85 (1H, m, H-2); 7,56 (1H, m, H-3); 7,46 (1H, d, J=8,0, H-10); 6,87 (1H, s, H-7); 6,77 (1H, d, J=8,0 Hz, H-9); 5,48 (2H, s, H-3’); 5,45 (2H, s, H-1’); 3,61 (3H, s, H-18) 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δc ppm: 189,02 (C-11); 167,80 (C-2’); 163,46 (C-5); 162,12 (C-8); 154,08 ; 142,99 ; 139,40 ; 138,43 ; 137,48 ; 134,45 ; 132,80; 131,78; 128,22; 127,56; 126,04; 124,55; 124,03; 123,78; 123,08; 122,75; 122,60; 118,19; 114,92; 112,56; 111,89; 108,34; 108,05; 58,04 (C-3’); 55,78 (C-18); 45,38 (C-1’) Cấu trúc sản phẩm 164a, 164c-e chứng minh tương tự phổ IR, 1H-NMR, 13C-NMR Như vậy, tổnghợpdẫnxuất indenoisoquinolin-triazol với nhóm metoxi vị trí số Các chất tiếp tục thử hoạttính chống ung thư 18 3.7 Hoạttínhsinhhọcdẫnxuấttổnghợp Bảng Kết thử hoạttínhsinhhọchợp chất 142-149 ST T 10 11 12 13 Hợp chất 142a 142b 142c 142d 142e 142f 142g 142h 142i 142j 142k 142l 142m Giá trị IC50 (µM) KB HepG2 2.86 0.74 6.28 4.27 11.19 11.86 10.46 9.75 15.33 31.96 89.89 69.76 50.03 195.43 115.31 115.31 14.07 9.04 123.23 22.1 56.74 43.83 0.79 0.76 1.56 10.2 ST T 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Hợp chất 142n 143a 143b 145 148a 148b 148c 148d 148e 149 142 AZT Ellipticine Giá trị IC50 (µM) KB HepG2 2.89 2.29 18.61 19.04 > 234 >234 0.79 0.64 26.2 26.2 0.49 0.48 0.75 2.25 0.35 1.18 21.63 84.50 1.56 2.33 42.0 45.0 > 479 > 479 1.26 1.46 Kết cho thấy hầu hết hợp chất cho hoạttính gây độc tế bào dòng ung thư KB Hep-G2 Các hợp chất 142a, 142b, 142d,142i, 142l, 142m, 142n, 145, 148b, 148c, 148d, 149 thể hoạttính gây độc tế ung thư mạnh với giá trị IC50 < 10 µM Trong chất thể hoạttính gây độc tế bào ung thư mạnh, có hợp chất thể hoạttính gây độc tế bào tương đương với chất đối chứng Ellipticine: 142m, IC50 = 1,56 µM (KB), 142n, IC50 = 2,89 µM (KB), 2,29 µM (Hep-G2), 148c, IC50 = 2,25 µM (Hep-G2) 149, IC50 = 1,56 µM (KB), 2,33 µM (Hep-G2) Trong chất thể hoạttính gây độc tế bào ung thư mạnh, đặc biệt có hợp chất tổnghợp thể hoạttính gây độc tế bào ung thư khảo sát cao chất đối chứng Ellipticine: 142l, IC50 = 0,79 µM (KB), 0,76 µM (Hep-G2)); 145 (IC50 = 0,79 µM (KB), 0,64 µM (Hep-G2)); 148b (IC50 = 0,49 µM (KB), 0,48 µM (Hep-G2)); 148d (IC50 = 0,35 µM (KB), 1,18 µM (Hep-G2)) Ngồi ra, hợp chất 142a (IC50 = 0,74 µM (Hep-G2)) có hoạttính gây độc tế bào cao chất đối chứng dòng tế bào HepG2 Còn hợp chất 148c (IC50 = 0,75 µM (KB)) cho hoạttính gây độc cao chất đối chứng dòng tế bào KB Như vậy, từ kết cho thấy chưa gắn thêm nhóm indenoisoquinolin có nhóm hydroxyl vị trí số gắn với nguyên tử N 19 vòng B thể hoạttính gây độc tế bào chưa cao Nhưng thiết kế gắn vị trí thứ với vòng triazol với nhóm khác hợp chất thu có hoạttính gây độc tế bào cao Nhìn vào cấu trúc hợp chất ta thấy, hầu hết hợp chất có hoạttính gây độc tế bào cao có mặt nhóm hút điện tử như: hydroxyl, brom, clo, amit, dị vòng no Các hợp chất có nhóm hydroxyl este hóa hợp chất 143a, 143b có hoạttính gây độc tế bào Mặt khác, AZT khơng thể hoạttính gây độc tế bào gắn với dẫnxuấtindenoisoquinolin thơng qua cầu nối triazol lại có hoạttính chống ung thư cao Bên cạnh đó, hợp chất lai 149 indenoisoquinolin với imanitib hợp chất có khả chống ung thư bạch cầu cao IC50 = 2,86 µM (KB); 0,74 µM (HepG2) IC50 = 6,28 µM (KB); 4,27 µM (HepG2) IC50 = 14,07 µM (KB); 9,04 µM (HepG2) IC50 = 0,79 µM (KB); 0,76 µM (HepG2) IC50 = 2,89 µM (KB); 2,29 µM (HepG2) IC50 = 0,79 µM (KB); 0,64 µM (HepG2) 20 IC50 = 10,46 µM (KB); 9,75 µM (HepG2) IC50 = 1,56 µM (KB); 10,2 µM (HepG2) IC50 = 0,49 µM (KB); 0,48 µM (HepG2) IC50 = 0,75 µM (KB); 2,25 µM (HepG2) IC50 = 0,35 µM (KB); 1,18 µM (HepG2) IC50 = 1,56 µM (KB); 2,33 µM (HepG2) Hình 3.6 Mộtsốdẫnxuấtindenoisoquinolintổnghợp có hoạttính chống ung thư cao Bảng Kết thử hoạttínhsinhhọchợp chất 153-164 T T 10 11 Hợp chất 153 154 155 156 157 158 162a 162b 162c 162d 162e Giá trị IC50 (µM) KB HepG2 245,21 68,51 >366,41 >366,41 >366,41 >366,41 >366,43 >366,43 >387,1 >387,1 >381,7 >381,7 >227,56 >227,56 161,66 213,52 131,85 120,46 23,57 35,63 30,28 135,88 TT 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Giá trị IC50 (µM) KB HepG2 91,78 108,84 163a 29,38 28,16 163b >238,15 >238,15 163c 34,64 175,69 163d 137,21 113,16 163e >233,36 >233,36 164a >218,62 >218,62 164b 37,42 116,41 164c 39,39 176,51 164d >238,15 >238,15 164e 0,85 1,42 Ellipticine Hợp chất Đối với dẫnxuất từ 153-164 ta thấy: dẫnxuất khung indenoisoquinolin có nhóm metylendioxi metoxi (153, 154, 155) có hợp chất 153 thể hoạttính thấp, hai dẫnxuất 154, 155 khơng thể hoạt tính, điều cho thấy nhóm metylendioxi vòng D cho hoạttính tốt nhóm metoxi Vàdẫnxuất thủy phân thành axit 156, 157, 158 dù có mặt nhóm hút electron –COOH hoạttính không thay đổi Nhưng thay đổi nhóm gắn với ngun tử N vòng B cách tạo cầu nối triazol, nhận 15 dẫnxuất 162a-e, 163a-e, 164a-e hầu hết hợp chất có hoạttính tăng đáng kể, điều chứng tỏ cầu nối triazol làm thay đổi hoạttínhhợp chất 21 Các hợp chất 162b, 162c, 162d, 162e với nhóm metylendioxi thể hoạttính hai dòng tế bào KB Hep-G2, hợp chất 162e có hoạttính cao dòng tế bào KB (IC50 =30,28 µM (KB)), hợp chất 162d thể hoạttính cao hai dòng tế bào KB Hep-G2 (IC50 = 23,57 µM (KB); 35,63 µM (Hep-G2)) Các hợp chất 163b, 163d, 164c, 164d với nhóm metoxi có hoạttính cao Trong đó, hợp chất 163d, 164c, 164d có hoạttính dòng tế bào KB cao dòng bào Hep-G2: 163d (IC50 = 34,64 µM (KB)), 164c (IC50 = 37,42 µM (KB)), 164d (IC50 = 39,39 µM (KB)), hợp chất 163b thể hoạttính hai dòng tế bào KB Hep-G2 (IC50 = 29,38 µM (KB); 38,16 µM (Hep-G2)) Nhìn vào kết hoạttính cấu trúc hợp chất ta thấy: Trong hợp chất từ 153-164 thể hoạttínhhợp chất dẫnxuất khung chứa nhóm metylendioxi có hoạt tín cao hợp chất hai khung chứa nhóm metoxi vị trí sốsố 10 Điều khẳng địnhdẫnxuất có nhóm metylendioxi cho hoạttính tốt dẫnxuất có nhóm metoxi Mặt khác, dù có nhóm khác vòng D hợp chất có cầu nối triazol gắn với nhóm mà nhóm hút electron nitro, xianua, flo đặc biệt nhóm nitro vị trí meta cho hoạttính cao (162d, 163d, 164d), cao hợp chất khung ban đầu chưa gắn thêm nhóm thơng qua cầu nối triazol Như vậy, khẳng định lại cầu nối triazol cầu nối có tác dụng làm tăng hoạttínhhợp chất 22 IC50 = 23,57 µM (KB); 35,63 µM (Hep-G2) IC50 = 29,38 µM (KB); 28,16 µM (Hep-G2) IC50 = 37,42 µM (KB); 116,41 µM (HepG2) IC50 = 30,28 µM (KB); 135,88 µM (HepG2) IC50 = 34,64 µM (KB); 175,67 µM (HepG2) IC50 = 39,39 µM (KB); 176,51 µM (HepG2) Hình 3.6 Mộtsốdẫnxuấtindenoisoquinolin với nhóm metylendioxi metoxi có hoạttính chống ung thư cao 23 KẾT LUẬN Đã tổnghợp thành cơng 41 dẫnxuấtindenoisoquinolin với nhóm khác vòng B, D Đã nghiêncứu khẳng định cấu trúc 41 dẫnxuấtindenoisoquinolin phương pháp hóa lý đại như: IR, 1HNMR, 13C-NMR, MS Đã đánh giá hoạttính gây độc tế bào ung thư 45 hợp chất indenoisoquinolin (bao gồm 41 dẫnxuất mới, dẫnxuất axit 155, 156, 157 hợp chất 142) dòng tế bào ung thư biểu mơ (KB) ung thư gan (Hep-G2), có 26 hợp chất có khả gây độc tế bào ung thư khảo sát, có 12 hợp chất thể hoạttính gây độc tế bào ung thư mạnh với giá trị IC50 < 10 µM Trong 45 hợp chất thử hoạttính gây độc tế bào có hợp chất có giá trị IC50 cao chất chuẩn đối chứng Ellipticine (IC50 = 1,26 µM (KB); 1,46 µM (Hep-G2)): (142l, IC50 = 0,79 µM (KB), 0,76 µM (HepG2)); (145, IC50 = 0,79 µM (KB), 0,64 µM (Hep-G2)); (148b, IC50 = 0,49 µM (KB), 0,48 µM (Hep-G2)); (148d, IC50 = 0,35 µM (KB), 1,18 µM (Hep-G2)) Trong 45 hợp chất thử hoạttính gây độc tế bào có hợp chất với nhóm metylendioxi metoxi thay đổi vòng D có hoạttính cao: 162d (IC50 = 23,57 µM (KB); 35,63 µM (Hep-G2)), 162e (IC50 =30,28 µM (KB)), 163b (IC50 = 29,38 µM (KB); 38,16 µM (Hep-G2)), 163d (IC50 = 34,64 µM (KB)), 164c (IC50 = 37,42 µM (KB)), 164d (IC50 = 39,39 µM (KB)) 24 CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN Tham Pham Thi, Thuy Giang Le Nhat, Thuong Ngo Hanh, Tan Luc Quang, Chinh Pham The, Tuyet Anh Dang Thi, Ha Thanh Nguyen, Thu Ha Nguyen, Phuong Hoang Thi, Tuyen Van Nguyen “Synthesis and cytotoxic evaluation of novel indenoisoquinolinesubstituted triazole hybrids” Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 2016, 26, 3652-3657 Ngô Hạnh Thƣơng, Nguyễn Tiến Dũng, Đặng Thị Tuyết Anh, Lê Nhật Thùy Giang, Hoàng Thị Phương, Nguyễn Văn Tuyến Nghiêncứutổnghợp (1-(3-cyano-4-(triflometyl)phenyl)-1h-1,2,3-triazol-4yl)metyl 2-(10-metoxy-5,10-dioxo-6b,7,8,9,9a,10hexahydropentaleno[1,2-c]isoquinolin-6(5h)-yl)acetat Tạp chí Y Dược Cổ truyền Việt Nam 2018, 2, 53-57 Ngô Hạnh Thƣơng, Nguyễn Tiến Dũng, Đặng Thị Tuyết Anh, Lê Nhật Thùy Giang, Hoàng Thị Phương, Nguyễn Văn Tuyến Nghiêncứutổnghợp (1-(2-nitrophenyl)-1h-1,2,3-triazol-4-yl)methyl 2-(8methoxy-5,11-dioxo-5h-indeno[1,2-c]isoquinolin-6(11h)-yl)acetate Tạp chí Y Dược Cổ truyền Việt Nam 2018, 3, 4-8 ... tiễn Vì chúng tơi chọn đề tài: Nghiên cứu tổng hợp xác định hoạt tính sinh học số dẫn xuất indenoisoquinolin Nhiệm vụ luận án Nghiên cứu tổng hợp dẫn xuất indenoisoquinolin dựa thay đổi nhóm thể... vậy, tổng hợp dẫn xuất indenoisoquinolin- triazol với nhóm metoxi vị trí số Các chất tiếp tục thử hoạt tính chống ung thư 18 3.7 Hoạt tính sinh học dẫn xuất tổng hợp Bảng Kết thử hoạt tính sinh học. .. click Xác định hoạt tính sinh học hợp chất tổng hợp Những đóng góp luận án Đã tổng hợp thành công 41 hợp chất indenoisoquinolin Đã đánh giá hoạt tính gây độc tế bào ung thư 45 hợp chất indenoisoquinolin