Trong các hợp chất indenoisoquinolin đƣợc tổng hợp, chúng tôi đã tiến hành thử hoạt tính gây độc tế bào của 45 hợp chất trên tế bào ung thƣ biểu mô KB (Human epidermic carcinoma) và ung thƣ gan Hep-G2 (Hepatocellular carcinoma)
theo phương pháp MTT của Mosmann [114] tại phòng Hóa sinh ứng dụng- Viện Hóa học - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Kết quả đƣợc trình bày tại bảng 3.1 và bảng 3.2
Bảng 3. 1. Kết quả thử hoạt tính sinh học của hợp chất 142-149
STT Hợp chất
Giỏ trị IC50 (àM)
STT Hợp chất Giỏ trị IC50 (àM)
KB HepG2 KB HepG2
1 142a 2.86 0.74 14 142n 2.89 2.29
2 142b 6.28 4.27 15 143a 18.61 19.04
3 142c 11.19 11.86 16 143b > 234 >234
4 142d 10.46 9.75 17 145 0.79 0.64
5 142e 15.33 31.96 18 148a 26.2 26.2
6 142f 89.89 69.76 19 148b 0.49 0.48
7 142g 50.03 195.43 20 148c 0.75 2.25
8 142h 115.31 115.31 21 148d 0.35 1.18
9 142i 14.07 9.04 22 148e 21.63 84.50
10 142j 123.23 22.1 23 149 1.56 2.33
11 142k 56.74 43.83 24 142 42.0 45.0
12 142l 0.79 0.76 25 AZT > 479 > 479
13 142m 1.56 10.2 26 Ellipticine 1.26 1.46
Kết quả trên cho thấy hầu hết các hợp chất cho hoạt tính gây độc tế bào trên các dòng ung thƣ KB và Hep-G2. Các hợp chất 142a, 142b, 142d,142i, 142l, 142m, 142n, 145, 148b, 148c, 148d, 149 thể hiện hoạt tính gây độc tế ung thƣ mạnh với giỏ trị IC50 < 10 àM.
Trong các chất thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ mạnh, có 4 hợp chất thể hiện hoạt tính gây độc tế bào tương đương với chất đối chứng Ellipticine:
142m, IC50 = 1,56 àM (KB), 142n, IC50 = 2,89 àM (KB), 2,29 àM (Hep-G2), 148c, IC50 = 2,25 àM (Hep-G2) và 149, IC50 = 1,56 àM (KB), 2,33 àM (Hep-G2).
Trong các chất thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ mạnh, đặc biệt có 4 hợp chất tổng hợp đƣợc thể hiện hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ khảo sát cao hơn cả chất đối chứng Ellipticine: 142l, IC50 = 0,79 àM (KB), 0,76 àM (Hep-G2)); 145 (IC50 = 0,79 àM (KB), 0,64 àM (Hep-G2)); 148b (IC50 = 0,49 àM (KB), 0,48 àM (Hep-G2)); 148d (IC50 = 0,35 àM (KB), 1,18 àM (Hep-G2)). Ngoài ra, hợp chất 142a (IC50 = 0,74 àM (Hep-G2)) cú hoạt tớnh gõy độc tế bào cao hơn chất đối
chứng trờn dũng tế bào Hep-G2. Cũn hợp chất 148c (IC50 = 0,75 àM (KB)) cho hoạt tính gây độc cao hơn chất đối chứng đối với dòng tế bào KB
Nhƣ vậy, từ kết quả trên cho thấy khi chƣa gắn thêm nhóm thế indenoisoquinolin có nhóm thế hydroxyl ở vị trí số 2 gắn với nguyên tử N trên vòng B cũng thể hiện hoạt tính gây độc tế bào nhƣng chƣa cao. Nhƣng khi thiết kế gắn vị trí thứ 3 với vòng triazol với các nhóm thế khác nhau thì các hợp chất thu đƣợc có hoạt tính gây độc tế bào rất cao. Nhìn vào cấu trúc của các hợp chất ta thấy, hầu hết các hợp chất có hoạt tính gây độc tế bào cao đều có mặt của các nhóm thế hút điện tử nhƣ: hydroxyl, brom, clo, amit, dị vòng no
Các hợp chất có nhóm hydroxyl đƣợc este hóa là hợp chất 143a, 143b có hoạt tính gây độc tế bào kém hơn. Mặt khác, AZT không thể hiện hoạt tính gây độc tế bào nhƣng khi gắn với các dẫn xuất của indenoisoquinolin thông qua cầu nối triazol thì lại có hoạt tính chống ung thƣ khá cao. Bên cạnh đó, hợp chất lai 149 giữa indenoisoquinolin với imanitib cũng là hợp chất có khả năng chống ung thƣ bạch cầu cao.
IC50 = 2,86 àM (KB); 0,74 àM (HepG2)
IC50 = 6,28 àM (KB); 4,27 àM (HepG2)
IC50 = 10,46 àM (KB); 9,75 àM (HepG2)
IC50 = 14,07 àM (KB); 9,04 àM (HepG2)
IC50 = 0,79 àM (KB); 0,76 àM (HepG2)
IC50 = 1,56 àM (KB); 10,2 àM (HepG2)
IC50 = 2,89 àM (KB); 2,29 àM
(HepG2) IC50 = 0,79 àM (KB); 0,64 àM (HepG2)
IC50 = 0,49 àM (KB); 0,48 àM (HepG2)
IC50 = 0,75 àM (KB); 2,25 àM (HepG2)
IC50 = 0,35 àM (KB); 1,18 àM (HepG2)
IC50 = 1,56 àM (KB); 2,33 àM (HepG2) Hình 3. 34. Một số dẫn xuất indenoisoquinolin được tổng hợp có hoạt tính chống
ung thư cao
Bảng 3. 2. Kết quả thử hoạt tính sinh học của hợp chất 153-164
STT Hợp chất
Giỏ trị IC50 (àM)
STT Hợp chất Giỏ trị IC50 (àM)
KB HepG2 KB HepG2
1 153 245,21 68,51 12 163a 91,78 108,84
2 154 >366,41 >366,41 13 163b 29,38 28,16 3 155 >366,41 >366,41 14 163c >238,15 >238,15 4 156 >366,43 >366,43 15 163d 34,64 175,69 5 157 >387,1 >387,1 16 163e 137,21 113,16 6 158 >381,7 >381,7 17 164a >233,36 >233,36 7 162a >227,56 >227,56 18 164b >218,62 >218,62
8 162b 161,66 213,52 19 164c 37,42 116,41
9 162c 131,85 120,46 20 164d 39,39 176,51
10 162d 23,57 35,63 21 164e >238,15 >238,15 11 162e 30,28 135,88 22 Ellipticine 0,85 1,42
Đối với các dẫn xuất từ 153-164 ta thấy: các dẫn xuất khung indenoisoquinolin có nhóm thế metylendioxi và metoxi (153, 154, 155) thì chỉ có hợp chất 153 thể hiện hoạt tính nhƣng chƣa đƣợc nhƣ ý muốn, còn hai dẫn xuất 154, 155 thì hầu nhƣ không thể hiện hoạt tính, điều đó cho thấy nhóm thế metylendioxi trên vòng D cho hoạt tính tốt hơn nhóm thế metoxi. Và khi các dẫn xuất này đƣợc thủy phân thành axit 156, 157, 158 dù có mặt nhóm hút electron – COOH thì hoạt tính cũng hầu nhƣ không thay đổi. Nhƣng khi thay đổi các nhóm thế gắn với nguyên tử N trên vòng B bằng cách tạo cầu nối triazol, nhận đƣợc 15 dẫn xuất 162a-e, 163a-e, 164a-e và hầu hết các hợp chất này đều có hoạt tính tăng đáng kể, điều này chứng tỏ cầu nối triazol làm thay đổi hoạt tính của các hợp chất.
Các hợp chất 162b, 162c, 162d, 162e với nhóm thế metylendioxi đều thể hiện hoạt tính trên hai dòng tế bào KB và Hep-G2, trong đó hợp chất 162e có hoạt tớnh cao trờn dũng tế bào KB (IC50 =30,28 àM (KB)), cũn hợp chất 162d thỡ thể hiện hoạt tớnh cao trờn cả hai dũng tế bào KB và Hep-G2 (IC50 = 23,57 àM (KB);
35,63 àM (Hep-G2)).
Các hợp chất 163b, 163d, 164c, 164d với nhóm thế metoxi cũng có hoạt tính khá cao. Trong đó, hợp chất 163d, 164c, 164d đều có hoạt tính trên dòng tế bào KB cao hơn trờn dũng thế bào Hep-G2: 163d (IC50 = 34,64 àM (KB)), 164c (IC50 = 37,42 àM (KB)), 164d (IC50 = 39,39 àM (KB)), cũn hợp chất 163b thể hiện hoạt
tớnh trờn cả hai dũng tế bào KB và Hep-G2 (IC50 = 29,38 àM (KB); 38,16 àM (Hep-G2)).
Nhìn vào kết quả hoạt tính và cấu trúc của các hợp chất ta thấy: Trong các hợp chất từ 153-164 thể hiện hoạt tính thì các hợp chất là dẫn xuất của khung chứa nhóm thế metylendioxi có hoạt tính cao hơn các hợp chất của hai khung chứa nhóm thế metoxi ở vị trí số 8 và số 10. Điều này khẳng định các dẫn xuất có nhóm thế metylendioxi cho hoạt tính tốt hơn các dẫn xuất có nhóm thế metoxi. Mặt khác, dù có nhóm thế khác nhau trên vòng D thì các hợp chất có cầu nối triazol gắn với nhóm thế mà nhóm hút electron nitro, xianua, flo đặc biệt là nhóm nitro ở vị trí meta cho hoạt tính khá cao (162d, 163d, 164d), cao hơn các hợp chất khung ban đầu khi chƣa gắn thêm các nhóm thế thông qua cầu nối triazol. Nhƣ vậy, khẳng định lại cầu nối triazol là một cầu nối có tác dụng làm tăng hoạt tính của các hợp chất.
IC50 = 23,57 àM (KB); 35,63 àM (Hep-
G2) IC50 = 30,28 àM (KB); 135,88 àM
(Hep-G2)
IC50 = 29,38 àM (KB); 28,16 àM (Hep-
G2) IC50 = 34,64 àM (KB); 175,67 àM
(Hep-G2)
IC50 = 37,42 àM (KB); 116,41 àM
(Hep-G2) IC50 = 39,39 àM (KB); 176,51 àM (Hep-G2)
Hình 3. 35. Một số dẫn xuất indenoisoquinolin với nhóm thế metylendioxi và metoxi có hoạt tính chống ung thư cao