Zn 2+ (A, ZBG)
1.3.2. Các nghiên cứu tro g ƣớc
Từ những năm 90 của thế kỷ trƣớc, rất nhiều nhà khoa học trên thế giới đã tập trung nghiên cứu và hàng trăm bài báo đã đƣợc công bố trong quá trình tìm
kiếm các chất ức chế HDAC. Cho đến nay, bên cạnh 2 chất là vorinostat (Zolinza®)
và Depsipeptid (Romidepsin®) đã đƣợc FDA phê duyệt sử dụng trong điều trị u lympho da tế bào T, còn có khoảng hơn 10 chất đang đƣợc nghiên cứu ở pha lâm sàng I, II. Ở Việt Nam, vẫn chƣa có nhà khoa học nào quan tâm đến thiết kế, tổng hợp các chất ức chế HDAC ngoài các công bố mà nhóm nghiên cứu tại Bộ môn Hóa dƣợc – Trƣờng Đại học Dƣợc đang tiến hành. Nhiều kết quả đã đƣợc công bố trong các tạp chí trong nƣớc và quốc tế, cũng nhƣ trong các khóa luận thạc sĩ, Dƣợc sĩ đại học.
22
Khi khảo sát hoạt tính ức chế HDAC của các chất có cấu trúc tƣơng tự SAHA với nhóm khóa hoạt động khác là benzothiazol, tác giả Đào Thị Kim Oanh đã chỉ ra rằng khi thay đổi nhóm nhận diện bề mặt là vòng benzothiazol thì độ dài cầu nối có 6 carbon là tối ƣu cho hoạt tính. Điều này cũng hoàn toàn phù hợp với một số nghiên cứu trƣớc đây về độ dài cầu nối của các hydroxamat tƣơng tự SAHA. Quan trọng hơn, kết quả ức chế HDAC2 còn cho thấy sự có mặt của vòng
benzothiazol cho tác dụng tốt hơn. Cả 8 chất 16a-h ức chế HDAC2 với IC50 = 0,013
– 0,262 µg/ml, cao hơn cả SAHA (IC50 = 0,530 µg/ml) [6].
Hình 1.21. Cấu trúc các hydroxamic tƣơng tự SAHAvới nhóm khóa hoạt động
benzothiazol [6]
Nghiên cứu thiết kế dãy các hydroxamic tƣơng tự SAHA với nhóm thế là 5-
phenyl-1,3,4-thiadiazol (17) của nhóm nghiên cứu tại Bộ môn cũng thu đƣợc một
số chất có triển vọng trong phát triển thuốc mới (hình 1.22) [1, 2, 6, 7].
Hình 1.22. Cấu trúc các hydroxamic tƣơng tự SAHAvới nhóm khóa hoạt động 5-
phenyl-1,3,4-thiadiazol
Khi thử hoạt tính kháng tế bào in vitro của các dẫn chất 5-phenyl-1,3,4- thiadiazol (17), chất 17b thể hiện độc tính mạnh trên cả 5 dòng tế bào, đặc biệt là
chất có hoạt tính mạnh nhất trên 3 dòng tế bào SW620 (IC50 = 0,34 µM), AsPC-1
(IC50 = 0,63 µM), NCI-H460 (IC50 = 0,11 µM) so với các dẫn chất còn lại và có hiệu lực mạnh gấp 11, 6, 25 lần so với SAHA trên các dòng tế bào trên trong cùng
23
thử nghiệm. Ngoài ra, 17a có hoạt tính mạnh trên dòng tế PC-3 với IC50 = 0,88
µM, mạnh gấp 5 lần so với SAHA; 17c có hoạt tính mạnh trên dòng tế bào MCF-7
với IC50 = 0,73µM, mạnh gấp 9 lần so với SAHA. Điều này cho thấy các chất có
cấu trúc 1,3,4 – thiadiazol ở giữa vòng phenyl và nhóm amid cho kết quả độc tính tốt hơn SAHA.
Kết quả này tạo điều kiện cho nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển hƣớng nghiên cứu trong thiết kế công thức mới bằng việc giữ nguyên cấu trúc acid hydroxamic với dị vòng 5 cạnh 1,3,4-thiadiazol ở giữa vòng thơm và nhóm amid, và thay vòng phenyl bằng dị vòng chứa O hoặc S, các chất thu đƣợc cho những kết quả khả quan về độc tính trên tế bào và tác dụng ức chế HDAC, đặc biệt là chất
18c có khả năng kháng tế bào ung thƣ mạnh gấp 15 lần SAHA (bảng 1.5) [1].
Bảng 1.5. Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thƣ in vitro và tác dụng ức chế
enzym HDAC của các chất 18a-d
Chất R Tác dụng ức chế HDAC IC50 (µM) 1 18a + 0,29 18b + 0,28 18c + 0,25 18d + 0,65 SAHA + 3,7
Chú thích: 1 Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của tế bào.
Gần đây nhất, khi khảo sát các hydroxamic tƣơng tự SAHA với nhóm khóa hoạt động là 3-oxim-isatin, cầu nối 6C (hình 1.23), nhóm nghiên cứu ở Bộ môn đã
thu đƣợc một loạt các dẫn chất có hoạt tính kháng tế bào ung thƣ in vitro mạnh hơn
SAHA trên cả 5 dòng tế bào SW620, MCF-7, PC-3, AsPC-1, NCI-H460. Chất 19a
có hoạt tính mạnh trên dòng tế bào AsPC-1 với IC50 = 0,08 µM, gấp 46 lần so với
SAHA trong cùng tử nghiệm [4].
Nhƣ vậy, nhóm khóa hoạt động 3-oxim-isatin đã làm tăng hoạt tính của các chất ức chế HDAC tƣơng tự SAHA nhờ tăng tƣơng tác với các acid amin ở lối vào trung tâm hoạt động của kênh enzym.
24
Hình 1.23. Cấu trúc của các dẫn chất 3-oxim-isatin [4]
Tiếp tục hƣớng nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành khảo sát hoạt tính của dãy dẫn chất tƣơng tự SAHA với cầu nối 6 carbon nhƣng nhóm khóa hoạt động là 3-methoxim-isatin nhằm khai thác sự khác biệt ở phần miệng của kênh enzym khi thay đổi nhóm nhận diện bề mặt giữa các HDAC. Căn cứ vào các kết quả nghiên cứu đó, có thể thiết kế công thức làm tăng hoạt tính và tăng khả năng ức chế chọn lọc, nhằm đƣa ra các ứng viên thử tiền lâm sàng và lâm sàng cho điều trị ung thƣ. Cho tới hiện nay, chƣa có công bố nào sử dụng 3-methoxim-isatin làm nhóm khóa hoạt động thay thế cho phenyl trong SAHA, vì vậy nghiên cứu mà chúng tôi tiến hành trong luận văn là phù hợp với xu hƣớng nghiên cứu trên thế giới.