PL235483B1 - Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu - Google Patents

Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu Download PDF

Info

Publication number
PL235483B1
PL235483B1 PL408238A PL40823814A PL235483B1 PL 235483 B1 PL235483 B1 PL 235483B1 PL 408238 A PL408238 A PL 408238A PL 40823814 A PL40823814 A PL 40823814A PL 235483 B1 PL235483 B1 PL 235483B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
anthraquinone
piperazin
multimolecular
piperazine
obtaining
Prior art date
Application number
PL408238A
Other languages
English (en)
Other versions
PL408238A1 (pl
Inventor
Elżbieta Magdalena Czaczyk
Paweł Lucjan Niedziałkowski
Tadeusz OSSOWSKI
Tadeusz Ossowski
Joanna Wietrzyk
Original Assignee
Univ Gdański
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Gdański filed Critical Univ Gdański
Priority to PL408238A priority Critical patent/PL235483B1/pl
Publication of PL408238A1 publication Critical patent/PL408238A1/pl
Publication of PL235483B1 publication Critical patent/PL235483B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Przedmiotem wynalazku są wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu i sposób otrzymywania wielocząsteczkowych układów molekularnych zawierających pierścienie 9,10-antrachinonu. Wynalazek dotyczy grupy nowych antybiotyków cytostatycznych hamujących podział komórek. Wielocząsteczkowy układ molekularny zawierający pierścienie 9,10-antrachinonu charakteryzuje się tym, że stanowi go 1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon, zawierający dwie cząsteczki piperazyny i atom chloru o wzorze 1. Sposób otrzymywania wielocząsteczkowego układu molekularnego zawierającego pierścienie 9,10-antrachinonu polega na tym, że w celu uzyskania 1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinonu, zawierającego dwie cząsteczki piperazyny i atom chloru, wykorzystuje się jako substraty wyjściowe 1,8-dichloro-9,10-antrachinon i piperazynę, na których przeprowadza się reakcję w środowisku bezwodnego etanolu lub w środowisku toluenu, ogrzewając mieszaninę reakcyjną do temperatury 80°C przez czas około 96 godzin, po upływie którego z mieszaniny poreakcyjnej usuwa się etanol na wyparce próżniowej. Pozostałość rozpuszcza się w chlorku metylenu i przemywa się wodą (3 x 200 ml). otrzymaną warstwę organiczną suszy się bezwodnym MgSO4 i odparowuje rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym mieszaninę otrzymanych w wyniku reakcji chemicznej związków izoluje się stosując jako metodę rozdziału chromatografię kolumnową na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent początkowo sam chlorek metylenu, a następnie układ chlorek metylenu i metanol ze wzrastającym gradientem metanolu, uzyskując produkt z wydajnością 80%.

Description

Przedmiotem wynalazku są wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu.
Wynalazek dotyczy grupy nowych antybiotyków cytostatycznych hamujących podział komórek.
Choroby nowotworowe stały się główną przyczyną umieralności, szczególnie w XXI wieku głównie dlatego, że są one bardzo trudne do zdiagnozowania i wyleczenia.
Znane związki posiadające w swej strukturze szkielet 9,10-antrachinonu zaliczane są do najliczniejszej grupy antybiotyków zwanych antracyklinami, bądź antybiotykami antrachinonowymi. Wśród stosowanych pochodnych antrachinonów można wyróżnić antracykliny (doksorubicyna, daunorubicyna, idarubicyna, epirubicyna, alkarubicyna, mitoksantron i ich syntetyczne pochodne). Związki te stosowane są głównie jako leki w terapii leczenia ostrych białaczek, chłoniaków i różnych guzów litych, w tym raka piersi, płuc, tarczycy, jajnika oraz raka tkanek miękkich (Zajca A., Gorczyca M., Chemia leków. PZWL, Warszawa, 1999).
Antybiotyki antracyklinowe są najliczniejszą grupą antybiotyków cytostatycznych hamujących podział komórek stosowanych w najczęściej w terapii przeciwnowotworowej.
W znanej literaturze zaproponowano kilka różnych mechanizmów wyjaśniających biologiczne działanie tych antybiotyków. Pierwszy z nich oparty jest na interkalacji, czyli wtłaczaniu chemioterapeutyku pomiędzy dwie sąsiadujące ze sobą pary zasad w DNA. Interkalacja w helisę DNA może spowodować jej wydłużenie lub pęknięcie oraz zmianę właściwości biochemicznych, co w konsekwencji prowadzi do zahamowania zdolności do replikacji i transkrypcji (F. Gieseler, H. Biersack, T. Brieden, J. Manderscheid, V. Nubler, Annals of Hematology, 1994, 69, 13-17).
Antybiotyki antracyklinowe są również inhibitorami topoizomerazy I i II. Topoizomerazy I i II są grupą homodimerycznych enzymów chromosomalnych odgrywających zasadniczą rolę w utrzymaniu fizjologicznej funkcji DNA. Enzymy te katalizują proces relaksacji cząsteczek DNA z chromosomów przez spowodowanie okresowo powtarzających się tzw. pęknięć, przerw w jednej lub dwóch niciach DNA, co ma wpływ na prawidłowy proces replikacji i transkrypcji (Omyła-Staszewska J., Deptała A. Współczesna onkologia, 2003, 7, 45-53).
Dodatkowo związki te związanie z błoną komórkową mogą mieć istotny wpływ na płynność błon komórkowych, transport jonów, a także zakłócają równowagę procesów biochemicznych w komórce. Właściwości redoks antybiotyków antracyklinowych mogą doprowadzić do wytworzenia wolnych rodników lub rodników hydroksylowych, które powodują uszkodzenie DNA, co w konsekwencji prowadzi do zablokowania procesu transkrypcji transkrypcji (Frederick C. A., Williams L. D., Ughetto G., Marel G. A., Boom J. H., Rich A., Wang A. H. Biochemistry, 1990, 29, 2538-2549).
Znane i opisane rozwiązania środków o aktywności przeciwnowotworowej i sposobów ich otrzymywania wykazują liczne wady.
Wadą antybiotyków antracyklinowych jest ich kardiotoksyczność oraz rozwój oporności w komórkach nowotworowych występująca obok innych działań niepożądanych. Zaburzenia w krążeniu przypisuje się produktom powstającym podczas biotransformacji antracyklin, szczególnie przy redukcji ugrupowań chinonowych do hydrochinonowych. Powstające rodniki tlenowe oraz rodniki hydroksylowe powodują tworzenie struktur nadtlenkowych w lipidach, a ich stopniowy rozkład prowadzi do związków działających uszkadzająco na mięsień sercowy.
Dlatego też, oczywistą potrzebą współczesnej medycyny jest poszukiwanie nowych związków, potencjalnych chemio terapeutyków przeciwnowotworowych.
Wynalazek rozwiązuje zagadnienie opracowania nowych środków o aktywności przeciwnowotworowej nowego sposobu ich otrzymywania na bazie pochodnych 9,10-antrachinonu.
Wynalazek opiera się na otrzymaniu wielkocząsteczkowych układów molekularnych powstałych na bazie 9,10-antrachinonu podstawionych w pozycji 1,8- i 1,5- pierścienia antrachinonu połączonych ze sobą i zawierających w swojej strukturze cząsteczki piperazyny.
Otrzymaną grupą związków będących przedmiotem wynalazku, są pochodne podstawione w pozycji 1,8- pierścienia antrachinonu.
Pierwszym związkiem jest 1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon (związek 1) zawierający dwie cząsteczki piperazyny i atom chloru.
Drugim związkiem jest 8,8’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) (związek 2) zawierający w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny.
PL 235 483 Β1
Obie pochodne charakteryzują się zróżnicowaną aktywnością przeciwnowotworową w zależności od postawienia.
(Związek 1)
(Związek 2)
Trzecim i czwartym z wynalezionych związków, są pochodne podstawione w pozycji 1,5- pierścienia antrachinonu.
W wyniku reakcji chemicznych otrzymano trzeci związek 5,5’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) (związek 3) zawierający w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny.
Czwartym wynalezionym związkiem jest 5,5’-((9,10-antrachinon-1,5-diylo)di(piperazyn-4,1-diylo))di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) (związek 4) zawierający w swej strukturze cztery cząsteczki piperazyny.
(Związek 3)
(Związek 4)
W celu uzyskania 1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinonu, zawierającego dwie cząsteczki piperazyny i atom chloru sposobem według wynalazku, wykorzystuje się jako substraty wyjściowe 1,8-dichloro-9,10-antrachinon i piperazynę, na których przeprowadza się reakcję w środowisku bezwodnego etanolu lub w środowisku toluenu, ogrzewając
PL 235 483 B1 mieszaninę reakcyjną do temperatury 80°C przez czas około 96 godzin, po upływie którego z mieszaniny poreakcyjnej usuwa się etanol na wyparce próżniowej, pozostałość rozpuszcza się w chlorku metylenu i przemywa się wodą (3 x 200 ml), otrzymaną warstwę organiczną suszy się bezwodnym MgSO4 i odparowuje rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym mieszaninę otrzymanych w wyniku reakcji chemicznej związków izoluje się stosując jako metodę rozdziału chromatografię kolumnową na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent początkowo sam chlorek metylenu, a następnie układ chlorek metylenu i metanol ze wzrastającym gradientem metanolu, uzyskując produkt z wydajnością 80%.
W celu uzyskania 8,8’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) zawierającego w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny sposobem według wynalazku, wykorzystuje się jako substraty wyjściowe 1,8-dichloro-9,10-antrachinon i piperazynę, na których przeprowadza się reakcję w środowisku bezwodnego etanolu lub w środowisku toluenu, ogrzewając mieszaninę reakcyjną do temperatury 80°C przez czas około 96 godzin, po upływie którego z mieszaniny poreakcyjnej usuwa się etanol na wyparce próżniowej, pozostałość rozpuszcza się w chlorku metylenu i przemywa się wodą (3 x 200 ml), otrzymaną warstwę organiczną suszy się bezwodnym MgSO4 i odparowuje rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym mieszaninę otrzymanych w wyniku reakcji chemicznej związków izoluje się stosując jako metodę rozdziału chromatografię kolumnową na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent początkowo sam chlorek metylenu, a następnie układ chlorek metylenu i metanol ze wzrastającym gradientem metanolu, uzyskując produkt z wydajnością 80%.
W celu uzyskania 5,5’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) zawierającego w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny sposobem według wynalazku, wykorzystuje się jako substraty wyjściowe 1,5-dichloro-9,10-antrachinon i piperazynę, na których przeprowadza się reakcję w środowisku bezwodnego etanolu lub toluenu, ogrzewając mieszaninę reakcyjną do temperatury 100°C przez czas około 48 godzin, po upływie którego z mieszaniny poreakcyjnej usuwa się toluen na wyparce próżniowej, pozostałość rozpuszcza się w chlorku metylenu i przemywa się wodą (2 x 200 ml), otrzymaną warstwę organiczną suszy się bezwodnym MgSO4 i odparowuje rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym mieszaninę otrzymanych w wyniku reakcji chemicznej związków izoluje się stosując jako metodę rozdziału chromatografię kolumnową na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent początkowo sam chlorek metylenu, a następnie układ chlorek metylenu i metanol ze wzrastającym gradientem metanolu, uzyskując produkt z wydajnością 80%.
W celu uzyskania 5,5’-((9,10-antrachinon-1,5-diylo)di(piperazyn-4,1-diylo))di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon), zawierającego w swej strukturze cztery cząsteczki piperazyny sposobem według wynalazku, wykorzystuje się jako substraty wyjściowe 1,5-dichloro-9,10-antrachinon i piperazynę, na których przeprowadza się reakcję w środowisku bezwodnego toluenu, ogrzewając mieszaninę reakcyjną do temperatury 100°C przez czas około 48 godzin, po upływie którego z mieszaniny poreakcyjnej usuwa się toluen na wyparce próżniowej, pozostałość rozpuszcza się w chlorku metylenu i przemywa się wodą (2 x 200 ml), otrzymaną warstwę organiczną suszy się bezwodnym MgSO4 i odparowuje rozpuszczalnik na wyparce próżniowej, po czym mieszaninę otrzymanych w wyniku reakcji chemicznej związków izoluje się stosując jako metodę rozdziału chromatografię kolumnową na żelu krzemionkowym, stosując jako eluent początkowo sam chlorek metylenu, a następnie układ chlorek metylenu i metanol ze wzrastającym gradientem metanolu, uzyskując produkt z wydajnością 80%.
Wszystkie otrzymane związki chemiczne scharakteryzowano technikami spektroskopowymi i masowymi.
Poniżej przedstawiono analizy masowe MALDI, IR oraz HPLC. Dla wszystkich wynalezionych związków wykonano analizy wykorzystując zestaw analityczny HPLC firmy Schimadzu, używając kolumny (firmy Phenomenex Luna C18, 150 x 4,6 mm, o średnicy ziaren sorbentu 3 μm i wielkości porów 100A), stosując przepływ 1,2 ml/min w gradiencie rozpuszczalników (A = H2O + 0,1% TFA, B = ACN + 0,1% TFA) przy długości fali 254 nm.
Związek (1)
1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon MALDI - TOF MS: m/z 619,6 [M+2H]+, (MW = 617,10).
IR (KBr) (cm-1): 3430, 2922, 2817, 1667, 1580, 1471,1445, 1426, 1377, 1308, 1273, 1214, 1130, 1090, 1049, 1009, 982, 938, 891, 837, 787, 739, 721.
RP-HPLC: Rt = 12.710 - gradient 0-100% (A - B) w 15 min
Związek (2)
8,8’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon)
MALDI - TOF MS: m/z 669,2 [M+3H]+, (MW = 666,78).
PL 235 483 Β1
IR (KBr) (cm1): 3417, 2992, 2827, 2732, 2484, 1662, 1583, 1452, 1426, 1400, 1380, 1310, 1258, 1216, 1096, 982, 917, 890, 840, 789, 746, 691,671,616, 534,489,421.
RP-HPLC: Rt = 11.296 gradient 0-100% (A - B) w 20 min
Związek (3)
5,5’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon)
MALDI - TOF MS: m/z 668,3 [M+2H]+, (MW = 666,78).
IR (KBr) (cm1): 3433, 3007, 2836, 2735, 2488, 1781,1677, 1656, 1611, 1583, 1559, 1449, 1425, 1379, 1350, 1318, 1257, 1241, 1222, 1191, 1131, 1099, 1044, 1018, 915, 832, 799, 770, 720, 710,536,572.
RP-HPLC: Rt = 7.892 gradient 0-100% (A - B) w 10 min
Związek (4)
5,5’-((9,10-antrachinon-1,5-diylo)di(piperazyn-4,1-diylo))di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) MALDI-TOF MS: m/z 959,0 [M+2H]+, (MW = 957,10).
IR (film) (cm1): 3433, 3122, 2924, 2852, 1679, 1582, 1431,1399, 1322, 1258, 1206, 1136, 1043, 1013, 838, 802, 723.
RP-HPLC: Rt = 8.699 gradient 0-100% (A - B) w 10 min.

Claims (4)

1. Wielocząsteczkowy układ molekularny zawierający pierścienie 9,10-antrachinonu, znamienny tym, że stanowi go 1-chloro-8-(4-(8-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon-1-ylo)piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon, zawierający dwie cząsteczki piperazyny i atom chloru o wzorze:
2. Wielocząsteczkowy układ molekularny zawierający pierścienie 9,10-antrachinonu, znamienny tym, że stanowi go 8,8’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) zawierający w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny o wzorze:
PL 235 483 Β1
3. Wielocząsteczkowy układ molekularny zawierający pierścienie 9,10-antrachinonu, znamienny tym, że stanowi go 5,5’-(piperazyn-1,4-diylo)di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) zawierający w swej strukturze trzy cząsteczki piperazyny o wzorze:
4. Wielocząsteczkowy układ molekularny zawierający pierścienie 9,10-antrachinonu, znamienny tym, że stanowi go 5,5’-((9,10-antrachinon-1,5-diylo)di(piperazyn-4,1-diylo))di(1-(piperazyn-1-ylo)-9,10-antrachinon) zawierający w swej strukturze cztery cząsteczki piperazyny o wzorze:
PL408238A 2014-05-19 2014-05-19 Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu PL235483B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408238A PL235483B1 (pl) 2014-05-19 2014-05-19 Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL408238A PL235483B1 (pl) 2014-05-19 2014-05-19 Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL408238A1 PL408238A1 (pl) 2015-11-23
PL235483B1 true PL235483B1 (pl) 2020-08-24

Family

ID=54543823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL408238A PL235483B1 (pl) 2014-05-19 2014-05-19 Wielocząsteczkowe układy molekularne zawierające pierścienie 9,10-antrachinonu

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL235483B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL408238A1 (pl) 2015-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sestito et al. Design and synthesis of H2S-donor hybrids: a new treatment for Alzheimer's disease?
EP2188297B1 (en) Pyrrolo [2,1-c][1, 4] benzodiazepine-glycoside prodrugs useful as a selective anti tumor agent
Ho et al. Antiproliferative, DNA intercalation and redox cycling activities of dioxonaphtho [2, 3-d] imidazolium analogs of YM155: A structure–activity relationship study
Agarwal et al. Clickable conjugates of bile acids and nucleosides: Synthesis, characterization, in vitro anticancer and antituberculosis studies
Tang et al. Novel cytisine derivatives exert anti-liver fibrosis effect via PI3K/Akt/Smad pathway
JP2021505132A (ja) 核酸結合光プローブおよびその使用
CN107793424B (zh) 小白菊内酯衍生物,其药物组合物及其用途
CN104031047A (zh) 一种新型的具有抗癌活性的氯乙基亚硝基脲及其合成方法
Niedziałkowski et al. Synthesis and electrochemical, spectral, and biological evaluation of novel 9, 10-anthraquinone derivatives containing piperidine unit as potent antiproliferative agents
CN107674076A (zh) 一类具有抗肿瘤活性的吴茱萸碱拼合氮芥衍生物的制备方法和用途
Yamansarov et al. Synthesis and antimalarial activity of 3′-trifluoromethylated 1, 2, 4-trioxolanes and 1, 2, 4, 5-tetraoxane based on deoxycholic acid
JP7224688B2 (ja) 環状ジヌクレオチドプロドラッグ分子、その製造方法及び使用
Hu et al. Synthesis, biological evaluation and preliminary mechanisms of 6-amino substituted harmine derivatives as potential antitumor agents
Heapy et al. Synthesis and cytotoxicity of pyranonaphthoquinone natural product analogues under bioreductive conditions
del Corral et al. Synthesis and cytotoxicity of new aminoterpenylquinones
Urquiola et al. Cytotoxic palladium complexes of bioreductive quinoxaline N1, N4-dioxide prodrugs
CN102675329B (zh) 一种正电子发射断层显像剂及其制备方法
CS273198B2 (en) Method of 4-demethoxydaunomycinone production
Arepalli et al. Design, synthesis and biological evaluation of 1, 3-diphenylbenzo [f][1, 7] naphthyrdines
Yamamoto et al. Isomeric iodinated analogs of nimesulide: Synthesis, physicochemical characterization, cyclooxygenase-2 inhibitory activity, and transport across Caco-2 cells
CN105254679A (zh) 单6-(氮杂环取代)蒽醌二氯化铂配合物及其制备方法和应用
Hu et al. Design, synthesis and evaluation of novel UDCA-tetrahydropyrazine triazole hybrids for the treatment of pulmonary fibrosis
PL232524B1 (pl) Nowe pochodne 9,10-antrachinonu zawierające układy piperazynowe
PL232523B1 (pl) Mono-chloro pochodne 9,10-antrachinonu i piperazyny
CN105152941A (zh) 兼具烷基化反应基团和亲脂性阳离子的蒽醌类化合物