- Phổ khối lượng (MS)
126 được chứng minh bằng phương pháp 1H-NMR.
3.9. XÁC ĐỊNH HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO CỦA HEMIASTERLIN
HEMIASTERLIN
Phương pháp thử khả năng gây độc tế bào in vitro được Viện Ung thư Quốc gia Hoa kỳ (NCI) xác nhận là phép thử gây độc tế bào chuẩn nhằm sàng lọc, phát hiện các chất có khả năng kìm hãm sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thư ở điều kiện in vitro [36]. Các hemiasterlin có chứa
bioisostere được chúng tôi thử nghiệm gây độc tế bào trên các dòng tế bào ung thư ở người được cung cấp từ bộ sưu tập giống chuẩn Hoa Kỳ (American Type Culture Collection – ATCC) gồm: Tế bào ung thư biểu mô KB (Human epidermic carcinoma), ung thư gan Hep-G2 (Hepatocellular carcinoma), ung thư phổi LU (Human lung carcinoma) và ung thư vú MCF-7 (Human breast carcinoma), nhằm tìm kiếm các hemasterlin có hoạt tính mạnh. Kết quả thử hoat tính gây độc tế bào được tóm tắt như bảng sau:
Bảng 3.1. Hoạt tính gây độc tế bào của các hemiasterlin
STT Chất IC50 (µM) KB Hep-G2 LU MCF7 1. 143a 0,013 0,013 132,2 >269 2. 143a’ 0,181 0,144 25,5 133,2 3. 143b 0,013 0,011 54,9 >269 4. 143b’ 0,760 0,730 >269 >269 5. 144a 0,0019 0,0019 >269 >269 6. 144a’ 0,014 0,034 205 >269 7. 144b 0,0017 0,0019 193,4 >269 8. 144b’ 0,043 0,037 42,3 >269 9. Ellipticine 1,26 1,26 1,82 2,15 10. Paclitaxel 0,0039 0,00019 - -
Từ bảng trên nhận thấy có 8/8 mẫu hemiasterlin có độc tính tế bào với giá trị IC50 dưới ngưỡng 1 µM. Các dẫn xuất hemiasterlin 143a, 143b, 144a' và 144b’ có độc tính với hai dòng tế bào KB và Hep-G2 với giá trị IC50 ở khoảng 0,011-0,043 µM. Đặc biệt các dẫn xuất hemiasterlin 144a và 144b có
141
độc tính với cả hai dòng tế bào là KB và Hep-G2 trong khoảng 0,0017-0,0019 µM tương đương với Paclitaxel (0,0039 µM) và mạnh hơn nhiều lần so với chất đối chứng Ellipticine (1,26 µM). Mặt khác, từ bảng trên cũng nhận thấy các hemiasterlin (143a, 143b, 144a và 144b) có cấu hình (S,S,S) có hoạt tính gây độc tế bào với cả hai dòng KB và Hep-G2 mạnh hơn hemiasterlin (143a’, 143b’, 144a’ và 144b’) có cấu hình (R,S,S) hàng chục lần.
Như vậy, việc phát hiện ra các hợp chất hemiasterlin được tổng hợp nhờ thay thế nhân N-metylindol bằng nhân naphthalen và benzofuran rất có ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Đặc biệt là phát hiện được hai dẫn xuất hemiasterlin 144a và 144b có độc tính tương đương như paclitaxel.
142
KẾT LUẬN
1) Đã áp dụng các phương pháp tổng hợp hữu cơ hiện đại như: phản ứng tổng hợp và khử hóa Weinreb amit, phản ứng Wittig và phản ứng tổng hợp peptit có sử dụng tác nhân hoạt hóa là EDC và HOBt trong tổng hợp chọn lọc lập thể 2 dipeptit 142a và 142b, là mạch nhánh của hemiasterlin.
2) Đã thiết kế và tổng hợp thành công 9 block 1 của hemiasterlin, bao gồm: 7 block 1 có cấu trúc lược giản chứa hệ α,β-cacbonyl-N-axetyl liên hợp (134a-g) và 2 block 1 có sự thay thế nhân N-metylindol bằng
bioisostere naphthalen (133a) và benzofuran (133b).
3) Đã tổng hợp thành công 32 dẫn chất mới tripeptit hemiasterlin, bao gồm:
+ 8 dẫn xuất mới hemiasterlin (143a-a’, 143b-b’, 144a-a’, 144b-b’) với sự thay thế N-metylindol của hemiasterlin bằng naphthalen và benzofuran, có cấu hình thiên nhiên (S) và phi thiên nhiên (R) của cacbon gắn với nhóm NH-metyl trên block 1.
+ 24 dẫn xuất hemiasterlin mới (146a-g, 147a-g, 148a-e và 149a-e) có cấu trúc lược giản chứa hệ α,β-cacbonyl-N-axetyl liên hợp (là hệ Michael sinh học).
4) Đã nghiên cứu và khẳng định được cấu trúc của 32 hemiasterlin mới bằng các phương pháp hóa lý hiện đại như: IR, MS, 1H-NMR, 13C-NMR và phổ 2D.
5) Đã nghiên cứu hoạt tính gây độc tế bào trên 4 dòng tế bào ung thư thực nghiệm (KB, Hep-G2, LU và MCF7) của 8 dẫn xuất hemiasterlin (143a-b, 143a’-b’, 144a-b và 144a’-b’), kết quả cho thấy các hợp chất thử nghiệm đều có hoạt tính gây độc tế bào đáng lưu ý với hai dòng tế bào KB, và Hep-G2, trong đó các hemiasterlin có cấu hình (S,S,S) thể hiện hoạt tính mạnh hơn hemiasterlin có cấu hình (R,S,S). Đặc biệt đã phát hiện được 2 hợp chất hemiasterlin mới là 144a và 144b có độc tính gây độc tế bào (IC50 = 0,0017 – 0,0019 µM) tương đương như paclitaxel (0,0039 µM).
143