Tổng hợp và thử tác dụng kháng tế bào ung thư của một số dẫn chất 2 methyl 2h indazol 6 amin

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN KHÁNH LINH TỔNG HỢP VÀ THỬ TÁC DỤNG KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 2-METHYL-2H-INDAZOL-6-AMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2020 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN KHÁNH LINH Mã sinh viên: 1501275 TỔNG HỢP VÀ THỬ TÁC DỤNG KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ CỦA MỘT SỐ DẪN CHẤT 2-METHYL-2H-INDAZOL-6-AMIN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: ThS Ngơ Xn Hồng TS Trần Phương Thảo Nơi thực hiện: Bộ mơn Hóa Hữu Bộ mơn Hóa dược HÀ NỘI - 2020 Lời cảm ơn Với tất lòng biết ơn kính trọng, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS Ngơ Xn Hồng – Bộ mơn Hóa Hữu TS Trần Phương Thảo – Bộ môn Hóa Dược, Trường Đại học Dược Hà Nội Đây người thầy ln tận tình bảo, hướng dẫn, giúp xây viên gạch đường nghiên cứu khoa học Bằng tâm huyết mình, thầy tiếp lửa truyền cảm hứng để tơi hồn thành khóa luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Văn Thị Mỹ Huệ, ThS Hoàng Thu Trang, CN Dương Văn Diễn thầy cô giảng viên kỹ thuật viên thuộc Bộ mơn Hóa Hữu Bộ mơn Hóa dược, Trường Đại học Dược Hà Nội Các thầy cô giúp đỡ tạo điều kiện tốt sở vật chất tinh thần để hồn thành khóa luận Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Trường Đại học Dược Hà Nội ln tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập nghiên cứu Trường Tơi xin gửi lời cảm ơn tới NCS Dương Tiến Anh DS Phùng Huy Hiệu kinh nghiệm q báu cho tơi suốt q trình nghiên cứu Lời cảm ơn cuối muốn dành cho gia đình, bạn bè, đặc biệt bạn Nguyễn Minh Hường, em Cao Quỳnh Anh Lê Việt Anh bên động viên hỗ trợ nhiều q trình thực đề tài Mọi ngơn từ khơng thể diễn tả hết lịng biết ơn tới người giúp đỡ q trình nghiên cứu hồn thiện khóa luận này! Hà Nội, ngày 21 tháng năm 2020 Sinh viên Nguyễn Khánh Linh MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất indazol 1.1.1 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất indazol đích khác 1.1.2 Hoạt tính kháng tế bào ung thư dẫn chất vị trí số indazol đích khác 1.2 Phương pháp tổng hợp dẫn chất vị trí số indazol 1.2.1 Một số phản ứng hóa học 1.2.2 Một số phương pháp tổng hợp dẫn chất vị trí số indazol .13 CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .15 2.1 Nguyên liệu, thiết bị sử dụng .15 2.1.1 Nguyên liệu sử dụng 15 2.1.2 Thiết bị sử dụng 16 2.2 Nội dung nghiên cứu 17 2.2.1 Tổng hợp hóa học 17 2.2.2 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư 17 2.3 Phương pháp nghiên cứu 17 2.3.1 Tổng hợp hóa học 17 2.3.2 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro 18 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ 20 3.1 Hóa học .20 3.1.1 Tổng hợp hóa học 20 3.1.2 Kiểm tra độ tinh khiết 26 3.1.3 Khẳng định cấu trúc 27 3.2 Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro 31 CHƯƠNG BÀN LUẬN 33 4.1 Tổng hợp hóa học 33 4.1.1 Phản ứng tổng hợp chất II 33 4.1.2 Phản ứng tổng hợp chất III 34 4.1.3 Phản ứng tổng hợp chất V 35 4.2 Về khẳng định cấu trúc 36 4.2.1 Phổ hồng ngoại (IR) 36 4.2.2 Phổ khối lượng (MS) 37 4.2.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) 38 4.2.4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C (13C-NMR) 40 4.3 Về thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon (Carbon-13 nuclear magnetic resonance) H-NMR : Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (Proton nuclear magnetic resonance) A549 : Dòng tế bào ung thư phổi AcOH : Acid acetic AKSci : Công ty AK Scientific δ (ppm) : Độ chuyển dịch hóa học (phần triệu) d : Vạch đôi phổ NMR (Doublet) DCM : Dicloromethan DMEM : Dulbecco's Modified Eagle Medium DMF : N,N-dimethylformamid DMSO : Dimethylsulfoxid DMSO-d6 : Dimethylsulfoxid deuteri hóa EC50 : Nồng độ có tác dụng với 50% cá thể (50% Effective concentration) EGFR : Thụ thể yếu tố tăng trưởng biểu bì EtOAc : Ethyl acetat EtOH : Ethanol FBS : Huyết bò chửa FDA : Cục quản lý Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ FGFR : Yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi GI50 : Nồng độ ức chế 50% phát triển tế bào ung thư GLOBOCAN : Tổ chức Ung thư toàn cầu HCT116 : Dòng tế bào ung thư đại trực tràng HDAC : Histon deacetylase IC50 : Nồng độ ức chế 50% (Half maximal inhibitory concentration) IDO1 : Indoleamin 2,3-dioxygenase IR : Hồng ngoại (Infrared) J : Hằng số tương tác spin-spin m : Đa vạch phổ NMR (Multiplet) MDA-MB-231 : Dòng tế bào ung thư vú MDA-MB-468 : Dòng tế bào ung thư vú MeOH : Methanol Mps1 kinase : Monopolar spindle kinase MS : Phổ khối lượng (Mass spectrometry) N1 : 1-methyl-6-nitro-1H-indazol N2 : 2-methyl-6-nitro-2H-indazol NK : Tế bào diệt tự nhiên OD : Mật độ quang (Opical density) PDGFR : Thụ thể yếu tố tăng trưởng có nguồn gốc tiểu cầu Rf : Hệ số lưu giữ sắc kí lớp mỏng RPMI : Môi trường nuôi cấy tế bào RPMI 1640 s : Vạch đơn phổ NMR (Singlet) SK-HEP-1 : Dòng tế bào ung thư biểu mô tế bào gan SNU-638 : Dòng tế bào ung thư dày SRB : Phương pháp Sulforhodamin B t : Vạch ba phổ NMR (Triplet) Tonc : Nhiệt độ nóng chảy TDO : Tryptophan-2,3-dioxygenase TEA : Triethylamin TLC : Sắc kí lớp mỏng (Thin layer chromatography) TMS : Tetramethylsilan Treg : Tế bào T ức chế Trp : Tryptophan TTK : Tyrosin threonin kinase UV : Tử ngoại (Ultraviolet) VEGFR : Thụ thể yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu WHO : Tổ chức Y tế Thế giới DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Nguyên liệu dùng nghiên cứu 15 Bảng 3.1 Các nguyên liệu IVa-e 20 Bảng 3.2 Thông số cảm quan hiệu suất tổng hợp dẫn chất Va-e 26 Bảng 3.3 Thông số nhiệt độ nóng chảy giá trị Rf dẫn chất Va-e 27 Bảng 3.4 Số liệu phổ hồng ngoại dẫn chất Va-e 28 Bảng 3.5 Số liệu phổ khối lượng dẫn chất Va-e 29 Bảng 3.6 Số liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR dẫn chất Va-e 30 Bảng 3.7 Số liệu phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR dẫn chất Va-e 31 Bảng 3.8 Kết thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro dẫn chất Va-e 32 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Trang Hình 1.1 Các đồng phân indazol Hình 1.2 Các chất chứa vịng indazol tự nhiên Hình 1.3 Một số thuốc mang cấu trúc indazol Hình 1.4 Dẫn chất indazol ức chế tyrosin kinases đa mục tiêu Hình 1.5 Cơ chế lẩn tránh hệ miễn dịch thông qua IDO1 Hình 1.6 Dẫn chất indazol ức chế IDO1 Hình 1.7 Dẫn chất indazol ức chế TTK Hình 1.8 Cấu trúc Pazopanib Hình 1.9 Dẫn chất vị trí số indazol ức chế đồng thời VEGFR HDAC Hình 1.10 Dẫn chất vị trí số indazol ức chế EGFR Hình 1.11 Dẫn chất vị trí số indazol ức chế IDO1 Hình 1.12 Dẫn chất vị trí số indazol ức chế TTK Hình 4.1 Phổ hồng ngoại hợp chất Va 37 Hình 4.2 Phổ khối lượng hợp chất Va 38 Hình 4.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) hợp chất Va 40 Hình 4.4 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C (13C-NMR) hợp chất Va 41 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Trang Sơ đồ 1.1 Phản ứng alkyl hóa theo Hoffmann Sơ đồ 1.2 Phản ứng khử hóa nhóm nitro thơm sắt mơi trường acid 11 Sơ đồ 1.3 Giai đoạn tạo hợp chất trung gian imin 11 Sơ đồ 1.4 Giai đoạn khử hóa tạo sản phẩm amin 12 Sơ đồ 1.5 Tổng hợp 2-methyl-2H-indazol-6-amin tác nhân khử hóa hóa học 13 Sơ đồ 1.6 Tổng hợp 2,3-dimethyl-2H-indazol-6-amin khí H2 với xúc tác Pd/C 13 Sơ đồ 1.7 Tổng hợp dẫn chất indazol có nhóm amin bậc vị trí số 14 Sơ đồ 1.8 Tổng hợp dẫn chất indazol có nhóm sulfonamid vị trí số 14 Sơ đồ 3.1 Quy trình tổng hợp chung 20 Sơ đồ 3.2 Quy trình tổng hợp hợp chất II 20 Sơ đồ 3.3 Quy trình tổng hợp chất III 21 Sơ đồ 3.4 Quy trình tổng hợp chất Va 22 Sơ đồ 3.5 Quy trình tổng hợp chất Vb 23 Sơ đồ 3.6 Quy trình tổng hợp chất Vc 24 Sơ đồ 3.7 Quy trình tổng hợp chất Vd 24 Sơ đồ 3.8 Quy trình tổng hợp chất Ve 25 Sơ đồ 4.1 Cơ chế phản ứng tổng hợp chất II 33 Sơ đồ 4.2 Cơ chế phản ứng tồng hợp chất Va-d 35 Sơ đồ 4.3 Cơ chế phản ứng tổng hợp chất Ve 36 Phụ lục 11 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Va Phụ lục 11 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Va (phổ giãn rộng) Phụ lục 12 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vb Phụ lục 12 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vb (phổ giãn rộng) Phụ lục 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vc Phụ lục 13 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vc (phổ giãn rộng) Phụ lục 14 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vd Phụ lục 14 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Vd (phổ giãn rộng) Phụ lục 15 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Ve Phụ lục 15 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR chất Ve (phổ giãn rộng) Phụ lục 16 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất Va Phụ lục 17 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất Vb Phụ lục 18 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất Vc Phụ lục 19 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất Vd Phụ lục 20 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR chất Ve ... tài ? ?Tổng hợp thử tác dụng kháng tế bào ung thư số dẫn chất 2- methyl- 2H- indazol- 6- amin? ?? với hai mục tiêu: Tổng hợp số dẫn chất 2- methyl- 2H- indazol- 6- amin Thử độc tính chất tổng hợp số dòng tế bào. .. Nội 16 2. 2 Nội dung nghiên cứu 2. 2.1 Tổng hợp hóa học - Tổng hợp dẫn chất 2- methyl- 2H- indazol- 6- amin, bao gồm: + N-cyclopentyl -2- methyl- 2H- indazol- 6- amin + N-cyclohexyl -2- methyl- 2H- indazol- 6- amin. .. ung thư người dòng tế bào ung thư: A549 (tế bào ung thư phổi), SK-HEP-1 (tế bào ung thư biểu mô tế bào gan), SNU -63 8 (tế bào ung thư dày), MDA-MB -23 1 (tế bào ung thư vú) 31 HCT1 16 (tế bào ung thư