CHƯƠNG 6: XÂY DỰNG DẠNG PHỨC HỢP CỦA MURRAYAFOLINE
8.4. Hoạt tính sinh học các hợp chất dãy chuyển hóa tạo dẫn xuất triazole của murrayafoline A
8.4.1. Hoạt tính gây độc tế bào
Các dẫn xuất tổng hợp chứa nhân 1,2,3-triazole của murrayafoline A trước hết đƣợc đánh giá hoạt tính độc tế bào theo tỷ lệ phần trăm ức chế dòng tế bào ung thư phổi người LU-1 (human lung adenocarcinoma) ở nồng độ đầu 100àg/ml (Bảng 8.10). Các chất có hoạt tính mạnh đƣợc xác định nồng độ ức chế 50% tế bào ung thƣ (giỏ trị IC50; àg/ml)của mỗi dẫn xuất.
Bảng 8.10: Giá trị tỉ lệ phần trăm ức chế dòng tế bào LU-1 ở nồng độ 100àg/ml của cỏc chất dóy chuyển húa tạo dẫn xuất triazole
Hợp
chất 7 104 105 107 106a 106b 106c 106d 106e 106f 106g 106h
% ức chế
68,24 24,22 53,37 30,06 62,87 85,04 25,00 20,00 91,97 23,52 18,11 22,00
Qua kết quả thí nghiệm mô tả trên bảng 8.10, có 12 dẫn xuất của hợp chất murrayafoline A đã đƣợc thử nghiệm hoạt tính độc tế bào. Chúng tôi nhận thấy, các hợp chất 7, 105, 106a, 106b và 106e thể hiện khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thƣ LU-1 khá cao (>50%), trong đó hợp chất 106e và 106b có tác dụng độc tế bào mạnh nhất với giá trị phần trăm ức chế tế bào ung thƣ phổi lần lƣợt là 91,9 và 85,0%. Các chất 7, 106a và 105 có tác dụng gây độc tế bào thấp hơn với giá trị phần trăm ức chế lần lƣợt là 68,2; 62,9 và 53,4%. Các mẫu còn lại thể hiện hoạt tính độc tế bào thấp, với giá trị phần trăm ức chế trong khoảng từ 15-30%.
Từ kết quả trên, các hợp chất 7, 105, 106a, 106b và 106e đƣợc tiếp tục thử nghiệm để tiến hành xác định giá trị IC50, với các thí nghiệm đƣợc lặp lại 3 lần để đảm bảo tính chính xác và hợp chất Ellipticine đƣợc sử dụng làm chất đối chứng dương.
136
Bảng 8.11: Giá trị IC50 đối với dòng tế bào ung thư phổi LU-1 của các hợp chất 7, 105, 106a, 106b và 106e
Hợp chất 7 105 106a 106b 106e Elipticine
IC50 15,82 18,93 15,16 10,07 13,74 1,28
Kết quả trên hình 6 cho thấy giá trị IC50 của các hợp chất 7, 105, 106a, 106b và 106e trên dòng tế bào ung thƣ phổi LU-1 lần lƣợt là 15,82; 18,93; 15,16; 10,07 và 13,74àg/ml. Tương ứng với kết quả thử nghiệm độc tế bào sơ bộ, cỏc dẫn xuất 1,2,3-triazole- murrayafoline A 106a, 106b và 106e có giá trị nồng độ ức chế bán phần IC50 thấp hơn cả trong năm chất thử nghiệm. Dẫn xuất 1,2,3-triazol của murrayafoline A 106b có chứa nhóm chức N-Boc có giá trị IC50 thấp nhất (10,07μg/ml). Dẫn xuất 106a chứa nhóm chức axit và 106e với nhóm hydroxyl đính vào vũng 1,2,3-triazole cú giỏ trị IC50 lần lƣợt là 15,16 và 13,74àg/ml. Cỏc chất 106a (COOH), 106b (N-Boc) và 106e (OH) đều là những chất phân cực mạnh hơn trong số các dẫn xuất murrayafoline A 1,2,3-triazole tổng hợp đƣợc, do vậy, hoạt tính độc tế bào của các dẫn xuất này, có ảnh hưởng mạnh bởi độ phân cực của dẫn chất. Các nghiên cứu đang đƣợc tiếp tục thử nghiệm nhằm làm rõ mối liên quan cấu trúc – hoạt tính và cơ chế của các dẫn xuất murrayafoline A chứa vòng 1,2,3-triazol.
Đồng thời, tiến hành thử nghiệm trên chuột gây u hoặc bằng các phép thử sinh học khác để kiểm chứng hoạt tính kháng ung thƣ in vivo của các hoạt chất đã sàng lọc được nhằm triển khai ứng dụng trong tương lai.
Hình 8.9: Đồ thị tương quan giá trị IC50 đối với dòng tế bào ung thư phổi LU- 1 của các hợp chất 7, 105, 106a, 106b, 106e và elipticine
0 5 10 15 20
7 105 106a 106b 106e Elipticine
IC50
137
Nhƣ vậy, Các dẫn xuất bromide (7), azide (105), carboxyl-1,2,3-triazole (106a), Boc-1,2,3-triazole (106b) và hydroxyl-1,2,3-triazole (106e) của Murrayafoline A có độc tính mạnh với dòng tế bào ung thƣ phổi LU-1 in vitro, trong đó hợp chất 106a, 106b và 106c thể hiện hoạt tính độc tế bào mạnh nhất với giỏ trị IC50 trong khoảng 10 – 15,2àg/ml.
Từ các kết quả nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào của các dẫn xuất, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu hoạt tính kháng viêm của chúng.
8.4.2. Hoạt tính kháng viêm
Hợp chất murrayafoline A và các dẫn xuất đƣợc thử nghiệm hoạt tính kháng viêm trên tế bào tủy xương hình sao (bone marrow-derived dendritic cells (BMDCs)). Mỗi hợp chất đều đƣợc thử hoạt tính trên các interleukin-6 (IL-6), IL- 12, và yếu tố hoại tử (tumor necrosis factor-α (TNF-α) sinh ra trong BMDCs. Trước tiên chúng tôi thử hoạt tính độc tế bào theo phương pháp MTT assay (Sigma, MO, U.S.A.) để chắc chắn rằng các hoạt chất này không có hoặc có rất ít hoạt tính độc tế bào trên tế bào thử nghiệm. Sau đó, các chất nghiên cứu mới đƣợc thử nghiệm ảnh hưởng tới sự sinh các yếu tố TNF-α, IL-6, và IL-12 kích hoạt bằng LPS trên tế bào tua - tủy xương BMDCs. Kết quả sự sinh cytokine IL-12p40 trong tế bào sao kích hoạt bằng LPS bị ức chế bởi các chất 7, 106c, và 106e tại nồng độ 25μM với giá trị ức chế lần lƣợt là 72.3%, 61.8% và 100%. Các chất khác có giá trị ức chế thấp hơn (< 30%).
Hình 8.10: Cytokine IL-12p40 trong tế bào tua gây viêm bằng LPS bị ức chế mạnh nhất bởi các chất 7, 106c, và 105e tại nồng độ 25 μM trong DMSO
(dấu *)
0 20 40 60 80 100 120
4 7 104 105 106a 106b 106c 106e 106f 106g 106h 107
138
Hợp chất murrayafoline A và các dẫn xuất đƣợc thử nghiệm hoạt tính kháng viêm trên tế bào tua - tủy xương (bone marrow-derived dendritic cells (BMDCs)).
Mỗi hợp chất đều đƣợc thử hoạt tính trên các interleukin-6 (IL-6), IL-12, và yếu tố hoại tử (tumor necrosis factor-α (TNF-α)) sinh ra trong BMDCs. Trước tiên chúng tôi thử hoạt tính độc tế bào theo phương pháp MTT assay (Sigma, MO, U.S.A.) để chắc chắn rằng các hoạt chất này không có hoặc có rất ít hoạt tính độc tế bào trên tế bào thử nghiệm. Sau đó, các chất nghiên cứu mới được thử nghiệm ảnh hưởng tới sự sản sinh các yếu tố TNF-α, IL-6, và IL-12 kích hoạt bằng LPS trên tế bào tua - tủy xương BMDCs. Kết quả sự sinh cytokine IL-12p40 trong tế bào sao kích hoạt bằng LPS bị ức chế bởi các chất 7, 106c, và 106e tại nồng độ 25μM với giá trị ức chế lần lƣợt là 72.3%, 61.8% và 100%. Các chất khác có giá trị ức chế thấp hơn (<30%) (Hình 8.11).
Hình 8.11 : Hoạt tính của các hợp chất 7, 106c, và 105e với các interleukin IL-12 P40 (a), IL-6 (b), và TNF-a (c) kích hoạt bằng LPS trên tế bào tua -
tủy xương BMDCs
139