Tổng hợp và thử hoạt tính kháng tế bào ung thư của một số dẫn chất 1aryl6benzylaminoquinazolin4on

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LAI TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 2-ARYL-6-BENZYLAMINOQUINAZOLIN-4-ON LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC HÀ NỘI - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LAI TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNGTẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 2-ARYL-6-BENZYLAMINOQUINAZOLIN-4-ON LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC MÃ SỐ: 8720202 Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Văn Thị Mỹ Huệ HÀ NỘI - 2019 LỜI CẢM ƠN Với kính trọng biết ơn sâu sắc, xin gửi lời cảm ơn đến PGS TS Văn Thị Mỹ Huệ – Bộ mơn Hóa hữu – Trường Đại học Dược Hà Nội TS Lê Nguyễn Thành – Trung tâm Nghiên cứu Phát triển thuốc – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam - người thầy tận tâm hướng dẫn giúp đỡ tơi q trình nghiên cứu hồn thành luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn tới thầy giáo thuộc mơn Hóa hữu cơ; anh, chị cán làm việc Trung tâm nghiên cứu phát triển thuốc – Viện Hóa sinh biển – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam, người giúp đỡ tạo điều kiện tốt sở vật chất tinh thần để tơi hồn thành đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy, cô trường Đại học Dược Hà Nội với tri thức tâm huyết truyền đạt cho kiến thức quý báu suốt thời gian học tập trường Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình, người bạn, người anh, chị, em bên cạnh, quan tâm, giúp sức động viên học tập sống Hà Nội, ngày 01 tháng năm 2019 Học viên Nguyễn Thị Lai MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ DANH MỤC CÁC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tác dụng kháng ung thư dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on 1.1.1 Dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on 1.1.2 Dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on mang nhóm 6-amino 1.2 Phương pháp tổng hợp dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on 11 1.2.1 Phản ứng anthranilamid aroyl halogenid 11 1.2.2 Phản ứng ngưng tụ alcol o-aminobenzamid 12 1.2.3 Phương pháp tổng hợp từ 2-aminobenzonitril aryl bromid 12 1.2.4 Phản ứng N-aryl benzamidin với cacbonat thơm 13 1.2.5 Phản ứng ngưng tụ anthranilamidvà aldehyd 13 Chương 2: NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Ngun vật liệu, hóa chất, dung mơi 15 2.2 Thiết bị thí nghiệm 16 2.3 Phương pháp nghiên cứu 17 2.3.1 Phương pháp tổng hợp 2-aryl-6-benzylaminoquinazolin-4-on 17 2.3.2 Phương pháp tinh chế xác định cấu trúc 17 2.3.3 Phương pháp xác định hoạt tính kháng tế bào ung thư 17 Chương 3: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 20 3.1 Tổng hợp hóa học 20 3.1.1 Tổng hợp chất trung gian 5-benzylamino-2-nitrobenzamid (2) 20 3.1.2 Tổng hợp chất trung gian 2-amino-5-(benzylamino)benzamid (3) 21 3.1.3 Tổng hợp dẫn chất 2-aryl-6-benzylaminoquinazolin-4-on 21 3.2 Kiểm tra độ tinh khiết khẳng định cấu trúc 32 3.2.1 Kiểm tra độ tinh khiết 32 3.2.2 Khẳng định cấu trúc 35 3.3 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư 47 Chương 4: BÀN LUẬN 51 4.1 Về tổng hợp hóa học 51 4.1.1 Tổng hợp dẫn chất trung gian 2-amino-5-(benzylamino)benzamid 51 4.1.2 Tổng hợp dẫn chất 2-aryl-6-benzylaminoquinazolin-4-on 51 4.2 Về xác định cấu trúc 52 4.2.1.Phổ hồng ngoại (IR) 52 4.2.2 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) 53 4.2.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C (13C-NMR) 56 4.2.4 Phổ khối lượng (MS) 57 4.3 Về thử hoạt tính kháng tế bào ung thư 58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 Kết luận 63 Kiến nghị 63 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT APCI Atmospheric pressure chemical ionization (phương pháp ion hóa áp suất khí ATCC The American Type Culture Collection (Tổ chức tài nguyên tiêu chuẩn vật liệu sinh học Mỹ) 13 C-NMR C- Nuclear magnetic resonance (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13 13 C) CTPT Công thức phân tử d Doublet DMAC Dimethylacetamid DMEM Dulbecco’s Modified Eagle Medium (Môi trường nuôi cấy tế bào ung thư) DMSO Dimethylsulfoxid DMF Dimethylformamid ED50 Median effective dose (Liều gây tác dụng 50% cá thể) EtOAc Ethylacetat EtOH Ethanol HCT-15 Ung thư biểu mô tuyến Hela Ung thư cổ tử cung Hep-G2 Hepatocellular carcinoma (Tế bào ung thư gan người) 1 H-NMR H- Nuclear magnetic resonance (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton) IC50 (Half maximal unhibitory concentration) Nồng độ ức chế 50% phát triển tế bào ung thư thử nghiệm IR Infrared spectroscopy (Phổ hồng ngoại) J Hằng số tương tác Hz KB Human epidermic carcinoma (Tế bào ung thư biểu mô) KLPT Khối lượng phân tử LU (Human lung carcinoma) – ung thư phổi m Multiplet M Khối lượng mol (đ.v.c) MCF-7 (Human breast carcinoma) – ung thư vú MeOH Methanol MS Mass spectrum (Phổ khối lượng) MTT 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromid OD Optical density (Mật độ quang học) Rf Hệ số lưu giữ s Singlet SKLM Sắc kí lớp mỏng t Triplet Tonc Nhiệt độ nóng chảy TNKS Enzym tankyrase Topo Topoisomerase TP Thymidin phosphorylase T47D Khối u biểu mô tuyến vú UV Ultraviolet (Tia tử ngoại) 1A9 Ung thư buồng trứng  (ppm) Độ chuyển dịch hóa học (phần triệu) DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU TT Tên bảng Trang Bảng 1.1 Khả kháng tế bào ung thư dẫn chất 2- arylquinazolin-4-on Bảng 2.1 Nguyên vật liệu dùng nghiên cứu 15 Bảng 3.1 Kết tổng hợp dẫn chất 5a-m 31 Bảng 3.2 Giá trị Rf Tnc dẫn chất 5a-m 33 Bảng 3.3 Số liệu phổ khối lượng dẫn chất 5a-m 35 Bảng 3.4 Số liệu phổ IR dẫn chất 5a-m 37 Bảng 3.5 Số liệu phổ 1H-NMR dẫn chất 5a-m 40 Bảng 3.6 Số liệu phổ 13C-NMR dẫn chất 5a-m 44 Bảng 3.7 Kết thử hoạt tính kháng tế bào 5a, 5d, 5f 48 dòng tế bào ung thư người 10 Bảng 3.8 Kết thử hoạt tính kháng tế bào 5b, 5e, 5g, 49 5h, 5i, 5k dòng tế bào ung thư người 12 Bảng 3.9 Kết thử hoạt tính kháng tế bào 5c, 5l, 5m 50 dòng tế bào ung thư người 13 Bảng 4.1 Kết thử hoạt tính kháng tế bào chất 5a, 59 5d, 5f chuyển sang đơn vị µM 14 Bảng 4.2 Kết thử hoạt tính kháng tế bào chất 5b, 59 5e, 5g, 5h, 5i, 5k chuyển sang đơn vị µM 15 Bảng 4.3 Kết thử hoạt tính kháng tế bào chất 5c, 5l, 5m chuyển sang đơn vị µM 60 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Tên sơ đồ TT Sơ đồ 1.1 Phản ứng benzoyl clorid 2-amino Trang 11 benzamid Potewar Sơ đồ 1.2 Phản ứng ngưng tụ anthranilamid benzoyl 12 clorid cải tiến (IV) Sơ đồ 1.3 Phản ứng tổng hợp 2-arylquinazolin-4-on 12 Wei cộng Sơ đồ 1.4 Phản ứng tổng hợp quinazolinon Li H 13 Sơ đồ 1.5 Phản ứng tổng hợp Aikawa S 13 Sơ đồ 1.6 Phản ứng tổng hợp Hour M J cộng 13 Sơ đồ 1.7 Phản ứng tổng hợp Kim N Y Cheon CH 14 Sơ đồ 1.8 Phản ứng tổng hợp dẫn chất quinazolin-4-on 14 Sơ đồ 3.1 Sơ đồ tổng hợp dẫn chất – aryl – 6- 20 benzylaminoquinazolin – – on (5a-m) 10 Sơ đồ 3.2 Sơ đồ tổng hợp chất 5a 21 11 Sơ đồ 3.3 Sơ đồ tổng hợp chất 5b 22 12 Sơ đồ 3.4 Sơ đồ tổng hợp chất 5c 23 13 Sơ đồ 3.5 Sơ đồ tổng hợp chất 5d 24 14 Sơ đồ 3.6 Sơ đồ tổng hợp chất 5e 24 15 Sơ đồ 3.7 Sơ đồ tổng hợp chất 5f 25 16 Sơ đồ 3.8 Sơ đồ tổng hợp chất 5g 26 17 Sơ đồ 3.9 Sơ đồ tổng hợp chất 5h 26 18 Sơ đồ 3.10 Sơ đồ tổng hợp chất 5i 27 19 Sơ đồ 3.11 Sơ đồ tổng hợp chất 5k 28 20 Sơ đồ 3.12 Sơ đồ tổng hợp chất 4l 5l 29 21 Sơ đồ 3.13 Sơ đồ tổng hợp chất 5m 30 DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang Hình 1.1 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on (I – III) 2 Hình 1.2 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on nghiên cứu Rhee (IV) Hình 1.3 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on (V) Hình 1.4 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on (VI) Hình 1.5 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on (VII – XII) Hình 1.6 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on (XIII) Hình 1.7 Cấu trúc nhóm hợp chất 6-alkylamino-3’- methoxy-2-phenylquinazolin-4-on (XIV) Hình 1.8 Các dẫn xuất 6-pyrrolidinyl-4-quinazolinon (XV) Hình 1.9 Hợp chất 2-(naphthalen-1-yl)-6-pyrolidin-1-yl- 3H-quinazolin-4-on (XVI) 10 Hình 1.10 Các dẫn chất 2-arylquinazolin-4-on mang nhóm vị trí số (XVIIa-c) 11 Hình 1.11 Các dẫn chất 6-dialkylamino-2-(naphthalen-1- yl)quinazolin-4-on (XVIII) 12 Hình 1.12 Cấu trúc hợp chất 6-(Diethylamino)-2-(2- morpholinophenyl)quinazolin-4(3H)-on (XIX) 13 Hình 1.13 Các dẫn chất 6-butylamino-2-arylquinazolin-4-on 10 (XXa-e) 14 Hình 4.1 Phổ IR hợp chất 5i 53 15 Hình 4.2a Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) 54 chất 5i 16 Hình 4.2b Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) 55 Phụ lục 9.3: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H – NMR chất 5i Phụ lục 9.4: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C – NMR chất 5i Phụ lục 10.1: Phổ khối lượng chất 5k Phụ lục 10.2: Phổ hồng ngoại chất 5k Phụ lục 10.3: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H – NMR chất 5k Phụ lục 10.4: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C – NMR chất 5k Phụ lục 11.1: Phổ khối lượng chất 5l Phụ lục 11.2: Phổ hồng ngoại chất 5l Phụ lục 11.3: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H – NMR chất 5l Phụ lục 11.4: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C – NMR chất 5l Phụ lục 12.1: Phổ khối lượng chất 5m Phụ lục 12.2: Phổ hồng ngoại chất 5m Phụ lục 12.3: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H – NMR chất 5m Phụ lục 12.4: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C – NMR chất 5m Phụ lục 13.1: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H – NMR chất 4l ... aldehyd 13 Chương 2: NGUYÊN LIỆU, THI T BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 2.1 Nguyên vật liệu, hóa chất, dung mơi 15 2.2 Thi t bị thí nghiệm 16 2.3 Phương... động lên chu trình tế bào, can thi p vào giai đoạn G2/M [20] Tại Việt Nam, năm 2012, nhóm nghiên cứu Lê Nguyễn Thành, Văn Thị Mỹ Huệ Nguyễn Thị Huyền tiến hành thi t kế, tổng hợp, nghiên cứu...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LAI TỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT TÍNH KHÁNGTẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 2-ARYL-6-BENZYLAMINOQUINAZOLIN-4-ON