PL237553B1 - Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide - Google Patents

Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide Download PDF

Info

Publication number
PL237553B1
PL237553B1 PL426157A PL42615718A PL237553B1 PL 237553 B1 PL237553 B1 PL 237553B1 PL 426157 A PL426157 A PL 426157A PL 42615718 A PL42615718 A PL 42615718A PL 237553 B1 PL237553 B1 PL 237553B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
cells
thiosemicarbazide
methylimidazol
fluorophenyl
toxoplasmosis
Prior art date
Application number
PL426157A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL426157A1 (en
Inventor
Lidia Węglińska
Monika Wujec
Agata Paneth
Katarzyna Dzitko
Adrian Bekier
Original Assignee
Univ Lodzki
Univ Medyczny W Lublinie
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 Lodzki, Univ Medyczny W Lublinie filed Critical Univ Lodzki
Priority to PL426157A priority Critical patent/PL237553B1/en
Publication of PL426157A1 publication Critical patent/PL426157A1/en
Publication of PL237553B1 publication Critical patent/PL237553B1/en

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazydu, do zastosowania w leczeniu toksoplazmozy. Ponadto zgłoszenie obejmuje też zastosowanie 4-(2-fluorofenylo)-1 -(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazydu, do wytwarzania leku przeznaczonego do leczenia toksoplazmozy.The subject of the application is 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide, for use in the treatment of toxoplasmosis. Furthermore, the application also covers the use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide for the manufacture of a medicament intended for the treatment of toxoplasmosis.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie medyczne 4-(2-fluorofenyIo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonaylo)tiosemikarbazydu o wzorze ogólnym przedstawionym na rysunku zwłaszcza do leczenia toksoplazmozy.The subject of the invention is the medical use of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonaylo) thiosemicarbazide of the general formula shown in the figure, especially for the treatment of toxoplasmosis.

Znane są z literatury pochodne 1,4-dipodstawionego tiosemikarbazydu oraz ich cykliczne analogi tiadiazolowe i triazolowe (Eur J Med Chem 2010, 45, 3685; Antimicrob Agents Chemother 2014, 58, 7583; Molecules 2014, 19, 9926), które wykazują aktywność przeciwpasożytniczą wobec chorobotwórczego pasożyta Toxoplasma gondii. Ich aktywność biologiczna porównywalna jest lub korzystniejsza niż powszechnie stosowanego leku sulfadiazyny. Niestety, niektóre z nich okazały się być toksyczne. Z kolei Walchshofer i wsp. (Bioorg Med Chem 2000, 10, 871) opisali serię skondensowanych pochodnych furano-izochinoliny, które przy stężeniu 2 pg/mL wykazały aktywność inhibicyjną wobec T. gondii w zakresie procentowym od 56 do 96,5. Również pochodna fluorochinolonu wykazała istotną aktywność biologiczną, porównywalną do leku trowafloksacyny; niestety, nie został dla niej oszacowany efekt jej toksyczności (Bioorg Med Chem Lett 2004, 14, 2773). Seria pochodnych tiazolidynonu i tiosemikarbazonu była opisana przez Goes’a i wsp. (Bioogr Med Chem Lett 2005, 15, 2575). Niestety, spośród testowanych związków jedynie wybrane pochodne wykazały aktywność biologiczną wyższą od sulfadiazyny czy hydroksymocznika.Derivatives of 1,4-disubstituted thiosemicarbazide and their cyclic thiadiazole and triazole analogues are known from the literature (Eur J Med Chem 2010, 45, 3685; Antimicrob Agents Chemother 2014, 58, 7583; Molecules 2014, 19, 9926), which show antiparasitic activity against the pathogenic parasite Toxoplasma gondii. Their biological activity is comparable or better than that of the commonly used sulfadiazine drug. Unfortunately, some of them turned out to be toxic. On the other hand, Walchshofer et al. (Bioorg Med Chem 2000, 10, 871) described a series of fused furan-isoquinoline derivatives which, at a concentration of 2 pg / mL, showed inhibitory activity against T. gondii in the percentage range from 56 to 96.5. Also the fluoroquinolone derivative showed significant biological activity, comparable to the drug trovafloxacin; unfortunately, its toxic effect has not been assessed for it (Bioorg Med Chem Lett 2004, 14, 2773). A series of thiazolidinone and thiosemicarbazone derivatives has been reported by Goes et al. (Bioogr Med Chem Lett 2005, 15, 2575). Unfortunately, among the tested compounds, only selected derivatives showed a biological activity higher than that of sulfadiazine or hydroxycarbamide.

Celem wynalazku było określenie pochodnych tiosemikarbazydu, które wykazywałyby wysoką aktywność przeciwpasożytniczą wobec chorobotwórczego pasożyta Toxoplasma gonidii, która przewyższałaby aktywność znanych związków z tej grupy.The aim of the invention was to determine thiosemicarbazide derivatives which would show high antiparasitic activity against the pathogenic parasite Toxoplasma gonidii, which would exceed that of the known compounds of this group.

Toxoplasma gondii jest kosmopolitycznym pasożytem wywołującym toksoplazmozę u wszystkich gatunków ssaków, w tym ludzi i ptaków. Według Światowej Organizacji Zdrowia szacuje się, iż nawet 1/3 populacji ludzkiej uległa inwazji tym pasożytem. W Polsce zakażenie występuje u 50-60% osób (Int J Parasitol 2000, 30, 1217; Mikrobiol Med 1996, 1, 14; Ann Agric Environ Med 2001, 8, 25). Jednakże znacznej liczby zakażeń nie odnotowuje się, gdyż toksoplazmoza u zdrowych ludzi przebiega zwykle bezobjawowo, w większości przypadków w sposób niewymagający zastosowania jakiejkolwiek terapii, bądź interwencji medycznej. Źródłem zarażenia jest najczęściej żywność: surowe bądź niedogotowane mięso, warzywa, owoce i woda (droga horyzontalna) (Clin Infect Dis 2007, 45, 88; Adv Food Nutr Res 2010, 60, 1; Epidemiol Infect 1999, 122, 305). Kolejna droga zarażenia tzw. wertykalna ma miejsce u kobiet ciężarnych, w wyniku której może dojść do przekazywania pierwotniaków z matki na rozwijający się płód (toksoplazmoza wrodzona) (Parasitology 2011,9, 1 ; J Pediatr Health Care 2011,25, 355).Toxoplasma gondii is a cosmopolitan parasite that causes toxoplasmosis in all mammalian species, including humans and birds. According to the World Health Organization, it is estimated that even 1/3 of the human population has been invaded by this parasite. In Poland, infection occurs in 50-60% of people (Int J Parasitol 2000, 30, 1217; Mikrobiol Med 1996, 1, 14; Ann Agric Environ Med 2001, 8, 25). However, a significant number of infections are not recorded, because toxoplasmosis in healthy people is usually asymptomatic, in most cases in a way that does not require any therapy or medical intervention. The most common source of infection is food: raw or undercooked meat, vegetables, fruit and water (horizontal route) (Clin Infect Dis 2007, 45, 88; Adv Food Nutr Res 2010, 60, 1; Epidemiol Infect 1999, 122, 305). Another way of infection with the so-called vertical disease occurs in pregnant women, as a result of which protozoa may be transferred from the mother to the developing fetus (congenital toxoplasmosis) (Parasitology 2011,9, 1; J Pediatr Health Care 2011,25, 355).

W zależności od postaci choroby stosuje się różne schematy leczenia. Różne ośrodki zalecają też różny czas leczenia. Najczęściej stosuje się terapię skojarzoną lub podaje się poszczególne leki kolejno po sobie. Terapia skojarzona, polega na podawaniu pirymetaminy w skojarzeniu z sulfadiazyną z jednoczesną suplementacją kwasem folinowym (Toxoplasmosis. Med 2005, 33, 120; Drugs 1997, 53, 40; Antimicrob Agents Chemother 2008, 52, 1269; Drug Discovery Today 2005, 10, 121).Depending on the form of the disease, different treatment regimens are used. Different centers also recommend different treatment times. Most often, combination therapy is used or individual drugs are administered consecutively. Combined therapy consists in administering pyrimethamine in combination with sulfadiazine with simultaneous supplementation with folinic acid (Toxoplasmosis. Med 2005, 33, 120; Drugs 1997, 53, 40; Antimicrob Agents Chemother 2008, 52, 1269; Drug Discovery Today 2005, 10, 121 ).

Wyjątek stanowią zarażone kobiety ciężarne poniżej 6-go m-ca ciąży, którym podaje się spiromycynę wykazującą wysokie powinowactwo do łożyska, ale niestety słabe działanie protekcyjne (Zdrowie Publiczne 2010, 120, 80). W terapii toksoplazmozy ocznej, oprócz standardowego połączenia pirymetaminy z sulfonamidami, stosowane są również trimetoprim z sulfametoksazolem, atowakwon, azytromycyna oraz przeciwzapalne leki steroidowe (Int J Med Sci 2009, 6, 140).The exception is infected pregnant women under 6 months of pregnancy who are administered spiromycin, which has high affinity for the placenta, but unfortunately has a low protective effect (Zdrowie Publiczne 2010, 120, 80). In the treatment of ocular toxoplasmosis, in addition to the standard combination of pyrimethamine with sulfonamides, trimethoprim with sulfamethoxazole, atovaquone, azithromycin and anti-inflammatory steroid drugs are also used (Int J Med Sci 2009, 6, 140).

Niestety, tradycyjne leczenie toksoplazmozy niesie ze sobą liczne skutki uboczne. W trakcie leczenia mogą wystąpić zarówno objawy hematologiczne (niedokrwistość megaloblastyczna, małopłytkowość, leukopenia), jak i zaburzenia neurologiczne (bóle i zawroty głowy, niezborność, napady drgawek, bezsenność i depresja), czy też zmiany na skórze i błonach śluzowych (zapalenia skóry, nieprawidłowa pigmentacja, osutka, zapalenie języka). Może też wystąpić: suchość w jamie ustnej, zaburzenia, żołądkowo-jelitowe, gorączka, uszkodzenie szpiku kostnego, teratogenność, kamica nerkowa, oporność (Int J Med Sci 2009, 6, 140; Wiad Parazytol 2011, 57, 87; Mutat Mes 1998, 415, 69; Toxicol Lett 1982, 10, 51; Antimicrob Agents Chemother 2008, 52, 1269; Drugs 2004, 64, 245; Ann Allergy Asthma Immunol 2008, 100, 91).Unfortunately, traditional treatment of toxoplasmosis has numerous side effects. During treatment, both haematological symptoms (megaloblastic anemia, thrombocytopenia, leukopenia) and neurological disorders (headache, dizziness, ataxia, seizures, insomnia and depression), as well as changes in the skin and mucous membranes (dermatitis, abnormal pigmentation, rash, glossitis). It may also occur: dry mouth, gastrointestinal disorders, fever, bone marrow damage, teratogenicity, nephrolithiasis, resistance (Int J Med Sci 2009, 6, 140; Wiad Parazytol 2011, 57, 87; Mutat Mes 1998, 415, 69; Toxicol Lett 1982, 10, 51; Antimicrob Agents Chemother 2008, 52, 1269; Drugs 2004, 64, 245; Ann Allergy Asthma Immunol 2008, 100, 91).

Jak jasno wynika z powyższych faktów, zastosowanie klasycznych leków do leczenia toksoplazmozy łączy się ze znacznym ryzykiem. Ponadto, ze względu na wąski zakres terapeutyczny pirymetaminy (0,08-0,6 pg/mL krwi) trudno jest ustalić właściwą dawkę leku. Jak donosi Lipka i wsp: (Wiad Parazytol 2011, 57, 87), tylko u 58,3% leczonych dzieci odnotowano odpowiednie poziomy pirymetaminy w surowicach, zaś 29,2% wykazywało wartość niższą, niż sugerowana dawka lecznicza, a 12,5%As is clear from the above facts, the use of classic drugs for the treatment of toxoplasmosis is associated with significant risks. Moreover, due to the narrow therapeutic range of pyrimethamine (0.08-0.6 µg / mL blood), it is difficult to determine the correct dose of the drug. As reported by Lipka et al: (Wiad Parazytol 2011, 57, 87), only 58.3% of treated children had adequate serum pyrimethamine levels, while 29.2% showed a value lower than the suggested therapeutic dose, and 12.5%

PL 237 553 Β1 badanych wybiegało ponad tą normę. Istnieje zatem rzeczywiste zapotrzebowanie na opracowanie nowych leków, zdolnych do skutecznego leczenia toksoplazmozy, a pozbawionych działania ubocznego omówionego powyżej.PL 237 553 Β1 of the respondents exceeded this norm. There is therefore a real need to develop new drugs capable of effectively treating toxoplasmosis without the side effects discussed above.

4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazyd według wynalazku do zastosowania w leczeniu toksoplazmozy.The 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-yl) thiosemicarbazide of the invention for use in the treatment of toxoplasmosis.

Jak wykazano, na podstawie badań, 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazyd o wzorze przedstawionym na rysunku wykazuje aktywność przydatną do leczenia toksoplazmozy. Związek ten wykazuje silne hamowanie proliferacji pierwotniaka T. gondii in vitro oraz brak znaczącej cytotoksyczności względem komórek żywicielskich. Tak więc, związek ten może znaleźć zastosowanie do wytwarzania nowych leków w terapii toksoplazmozy.As shown by the tests, 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-yl) thiosemicarbazide of the formula shown in the figure shows activity useful for the treatment of toxoplasmosis. This compound shows strong inhibition of T. gondii proliferation in vitro and no significant cytotoxicity to the host cells. Thus, this compound may find use in the preparation of new drugs for the treatment of toxoplasmosis.

Poniżej zamieszczono opis badań oraz wyniki aktywności związku o zastosowaniu według wynalazku.A description of the tests and the results of the activity of the compound of use according to the invention are provided below.

Ocena wpływu 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonylo)tiosemikarbazydu na żywotność komórek linii L929 - test MTTAssessment of the effect of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide on the viability of L929 cells - MTT test

Zasada testu MTTPrinciple of the MTT test

Oznaczenie żywotności komórek linii L929 wykonano przy użyciu testu MTT, zgodnie z Normą Europejską: ISO 10993-5:2009(E), Biological evaluation of medical devices, Part 5: Tests forin vitro cytotoxicity. Test MTT oparty jest na przekształceniu żółtej soli MTT (bromku 3-[4,5-dimetylotiazolo-2-ilo]-2,5-difenylotetrazoliowego) do fioletowo-niebieskiego, nierozpuszczalnego formazanu. Za tę konwersję odpowiedzialne są NADPH lub NADH, produkowane przez enzym dehydrogenazę mitochondrialną, obecną w aktywnych metabolicznie komórkach. Stężenie niebieskiego produktu jest wprost proporcjonalne do liczby żywych komórek w próbce i może być mierzone spektrofotometrycznie.The L929 cell viability assay was performed using the MTT assay according to European Standard: ISO 10993-5: 2009 (E), Biological evaluation of medical devices, Part 5: Tests forin vitro cytotoxicity. The MTT assay is based on the conversion of the yellow MTT salt (3- [4,5-dimethylthiazol-2-yl] -2,5-diphenyltetrazolium bromide) to a violet-blue, insoluble formazan. NADPH or NADH are responsible for this conversion, produced by the enzyme mitochondrial dehydrogenase, present in metabolically active cells. The concentration of the blue product is directly proportional to the number of viable cells in the sample and can be measured spectrophotometrically.

Część doświadczalnaExperimental part

Na płytkę 96-dołkową (NuncTC), nanoszono komórki L929 - ATTC-Catalog No. CCL-1 ™ o gęstości 1x104/100 μL/dołek, zawieszone w podłożu hodowlanym IMDM (lscove's Modified Dulbecco's Medium - CytoGen) i inkubowano je (37°C, 10% CO2) przez 24 h. Po inkubacji usuwano podłoże znad komórek i dodawano po 100 μί odpowiednich rozcieńczeń badanego związku (0,0; 3,91; 7,81; 15,63; 31,25; 62,50; 125,00) oraz dla porównania sulfadiazynę (Sigma), których końcowe stężenia wynosiły: 0,0; 5,0; 25,0; 50,0; 125,0; 500,0; 1250,0; 2500,0 μg/mL. Oceniano także wpływ rozpuszczalnika na żywotność komórek, w końcowym stężeniu w mikrohodowli: 0,05; 0,10; 0,25; 0,5; 1; 2% DMSO. Kontrolę stanowiły komórki hodowane w pełnym podłożu hodowlanym IMDM.On the 96 well plate (Nunc TC) applied to L929 cells - Catalog No. ATCC- CCL-1 ™ having a density of 1x10 4/100 mL / well, suspended in IMDM culture medium (Iscove's Modified Dulbecco's Medium - Cytogen) and incubated (37 ° C, 10% CO2) for 24 h. After incubation, the medium was removed from the cells and 100 μί of appropriate dilutions of the test compound (0.0; 3.91; 7.81; 15.63; 31.25; 62.50; 125.00) were added and, for comparison, sulfadiazine (Sigma), the final concentrations of which were: 0.0; 5.0; 25.0; 50.0; 125.0; 500.0; 1250.0; 2500.0 μg / mL. The effect of the solvent on cell viability was also assessed, at the final concentration in the microculture: 0.05; 0.10; 0.25; 0.5; 1; 2% DMSO. Controls were cells grown in complete IMDM culture medium.

Po dodaniu ww. związków komórki inkubowano 24 h w 37°C, 10% CO2. Po tym czasie hodowle obserwowano pod mikroskopem i wykonywano zdjęcia. Następnie znad monolayeru ściągano podłoże, a do każdego dołka na płytce dodawano po 50 μί MTT (C = 1 mg/mL, Sigma) i inkubowano (37°C i 5% CO2). Po 2 h płytki wirowano (200 x g, 10 min), a kryształy formazanu rozpuszczano dodając po 150 μί DMSO/studzienkę. Barwę produktu stabilizowano dodając po 25 μί buforu glicynowego. Poziom absorbancji mierzono za pomocą czytnika ELISA, przy długości fali λ = 550 nm.After adding the above-mentioned of compounds, cells were incubated for 24h at 37 ° C, 10% CO 2. After this time, the cultures were observed under a microscope and pictures were taken. The media was then removed from the monolayer, and 50 μί MTT (C = 1 mg / mL, Sigma) was added to each well of the plate and incubated (37 ° C and 5% CO2). After 2 h, the plates were centrifuged (200 x g, 10 min) and the formazan crystals were dissolved by adding 150 μί DMSO / well. The color of the product was stabilized by adding 25 μί of glycine buffer. The absorbance level was measured with an ELISA reader at a wavelength of λ = 550 nm.

Poziom istotności p wyznaczono nieparametrycznym testem U Manna-Whitney’a za pomocą programu SigmaStat. Wyniki przy poziomie istotności p < 0,05 uznano za znamienne statystycznie. Wartości CC30 (cytotoxic concentration 30 - stężenie powodujące efekt cytotoksyczny dla 30% badanych komórek) wyznaczono na podstawie analizy zależności zastosowanych stężeń badanego związku i stopnia przeżywalności komórek (Statistica 10 PL).The significance level p was determined by the non-parametric Mann-Whitney U test using the SigmaStat program. The results with a significance level of p <0.05 were considered statistically significant. The values of CC30 (cytotoxic concentration 30 - concentration causing a cytotoxic effect for 30% of the tested cells) were determined on the basis of the analysis of the relationship between the concentrations of the tested compound and the cell survival rate (Statistica 10 PL).

WynikiResults

W doświadczeniu oceniono wpływ testowanego związku na żywotność komórek żywicielskich linii L929 przy pomocy testu MTT. Za kontrolę przyjęto hodowle komórkowe inkubowane w podłożu IMDM, bez dodatku badanego związku i rozpuszczalnika (DMSO). Żywotność komórek obliczono według wzoru:The experiment evaluated the effect of the test compound on the viability of the L929 host cells by means of the MTT assay. Cell cultures incubated in IMDM medium without addition of the test compound and solvent (DMSO) were used as controls. Cell viability was calculated by the formula:

Wartość absorbancji próby badanejThe value of the absorbance of the test sample

Żywotność = -------------—----------— x 100%Service life = -------------—----------— x 100%

Wartość absorbancji próby kontrolnejThe absorbance value of the control sample

T. gondii należy do obligatoryjnych pasożytów wewnątrzkomórkowych, a jego namnażanie zachodzi tylko w żywych komórkach żywicielskich. Z tego względu do badania wpływu związku na wewnątrzkomórkowe namnażanie się pierwotniaka wybrano tylko te stężenia, przy których żywotność komórek linii L929 wynosiła >70%.T. gondii belongs to the obligatory intracellular parasites and its multiplication takes place only in living host cells. Therefore, only those concentrations which yield> 70% viability of the L929 lineage were selected to study the effect of the compound on the intracellular proliferation of the protozoan.

PL 237 553 Β1PL 237 553 Β1

Według normy ISO 109935:2009 (E), dany związek można uznać za nietoksyczny dla komórek, jeśli nie powoduje on spadku żywotności komórek poniżej 70%, dlatego też wyznaczono wartość CC30 odczytując ją z krzywej zależności przeżywania komórek [%] od zastosowanych stężeń związku oraz sulfadiazyny [μg/mL], wykreślonej na podstawie danych zamieszczonych odpowiednio w Tabela 1 i Tabela 2.According to the ISO 109935: 2009 (E) standard, a given compound can be considered non-toxic to cells if it does not decrease cell viability below 70%, therefore the CC30 value was determined by reading it from the cell survival curve [%] on the compound concentrations used and sulfadiazine [μg / mL], derived from the data presented in Table 1 and Table 2, respectively.

Ze względu na konieczność rozpuszczania związku w DMSO, w pierwszym etapie doświadczenia zbadano wpływ zastosowanych stężeń rozpuszczalnika na żywotność komórek linii L929. Ustalono, iż stężenia DMSO użyte w doświadczeniu nie mają istotnego wpływu na żywotność i morfologię komórek linii L929 (Tabela 1).Due to the need to dissolve the compound in DMSO, in the first stage of the experiment, the influence of the applied solvent concentrations on the viability of the L929 cells was investigated. It was found that the concentrations of DMSO used in the experiment had no significant effect on the viability and morphology of L929 cells (Table 1).

Tabela 1. Przeżywalność komórek [%] linii L929 w poszczególnych stężeniach DMSO ± odchylenie standardoweTable 1. Cell viability [%] of the L929 line at individual DMSO concentrations ± standard deviation

Stężenie DMSO [%] DMSO concentration [%] 2,0 2.0 1,0 1.0 0,5 0.5 0,25 0.25 0,10 0.10 0,05 0.05 komórki żywe living cells 69,23* 69.23 * 82,26 82.26 89,89 89.89 90,36 90.36 92,56 92.56 95,67 95.67 [%] [%] ±4,34 ± 4.34 ±10,02 ± 10.02 ±9,25 ± 9.25 ±5,99 ± 5.99 ±8,02 ± 8.02 ±4,59 ± 4.59

*^><0,05; żywotność komórek poniżej 70%* ^> <0.05; cell viability below 70%

Równolegle do testu MTT prowadzono obserwację mikroskopową mikrohodowli inkubowanych z różnymi stężeniami DMSO. Obserwacja komórek pod mikroskopem, potwierdziła brak zmian cytopatycznych w hodowlach ze stężeniem DMSO do 1%. Oceniono także wpływ leku powszechnie stosowanego w leczeniu toksoplazmozy - sulfadiazyny na żywotność komórek linii L929. Ustalono, iż dawka CC30 w przypadku sulfadiazyny wynosi > 2500 μg/mL (Tabela 2). Podczas analizy mikroskopowej, nie zaobserwowano zmian w morfologii komórek inkubowanych z różnymi stężeniami komercyjnie dostępnego leku.Parallel to the MTT assay, microscopic observation of the microcultures incubated with different concentrations of DMSO was performed. Observation of cells under a microscope confirmed the absence of cytopathic changes in cultures with DMSO concentration up to 1%. The effect of a drug commonly used in the treatment of toxoplasmosis, sulfadiazine, on the viability of L929 cells was also assessed. The CC30 dose for sulfadiazine was found to be> 2500 μg / mL (Table 2). During microscopic analysis, no changes in the morphology of cells incubated with various concentrations of a commercially available drug were observed.

Tabela 2. Przeżywalność komórek [%] linii L929 w poszczególnych stężeniach sulfadiazyny ± odchylenie standardoweTable 2. Cell survival [%] of the L929 line at individual sulfadiazine concentrations ± standard deviation

Stężenie sulfadiazyny [pg/mL] The concentration of sulfadiazine [pg / mL] 2500,0 2500.0 1250,0 1250.0 500,0 500.0 125,0 125.0 50,0 50.0 25,0 25.0 5,0 5.0 CC30 [pg/mL] CC30 [pg / mL] komórki żywe [%] live cells [%] 81,01 ±5,46 81.01 ± 5.46 83,28 ±2,56 83.28 ± 2.56 94,59 ±3,59 94.59 ± 3.59 95,34 ±4,79 95.34 ± 4.79 94,59 ±4,56 94.59 ± 4.56 91,99 ±3,21 91.99 ± 3.21 81,29 ±4,13 81.29 ± 4.13 >2500 > 2500

Przebadano wpływ związku na żywotność komórek linii L929. Wyznaczono stężenia CC30 dla linii komórkowej L929 (Tabela 3) i wykonano zdjęcia hodowli komórkowej z dodatkiem wyznaczonego stężenia badanego związku.The effect of the compound on the viability of L929 cells was investigated. CC30 concentrations were determined for the L929 cell line (Table 3) and pictures of the cell culture were taken with the addition of the determined concentration of the test compound.

Tabela 3. Przeżywalność komórek [%] linii L929 w zakresie stężeń 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazydu 1-125 pg/mL ± odchylenie standardoweTable 3. Cell survival [%] of the L929 line in the concentration range of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-yl) thiosemicarbazide 1-125 pg / mL ± standard deviation

związek relationship 125,00 125.00 Stężenie związku [pg/mL] 62,50 31,25 15,63 Compound concentration [pg / mL] 62.50 31.25 15.63 7,81 7.81 3,91 3.91 CC30 [pg/mL] CC30 [pg / mL] 1 1 77,69 ±4,56 77.69 ± 4.56 79,75 84,33 93,60 ±3,61 ±3,59 ±3,56 79.75 84.33 93.60 ± 3.61 ± 3.59 ± 3.56 91,07 ±3,48 91.07 ± 3.48 93,13 ±5,04 93.13 ± 5.04 >125 > 125

Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol5-ilokarbonylo)tiosemikarbazyd nie wykazuje cytotoksyczności w zakresie stężeń 0,0-125 μg/mL. Badany związek powyżej stężenia 125 μg/mL wytrąca się w postaci kryształków w trakcie prowadzonego eksperymentu, co uniemożliwia dokładne określenie wartości CC30.Based on the conducted studies, it was found that 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide did not exhibit cytotoxicity in the concentration range of 0.0-125 μg / mL. The test compound above the concentration of 125 μg / mL precipitates in the form of crystals during the course of the experiment, which makes it impossible to accurately determine the CC30 value.

Badanie wpływu 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonylo)tiosemikarbazydu na namnażanie się T. gondii w komórkach linii L929 (test inkorporacji trytowanego uracylu).Study of the effect of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide on the proliferation of T. gondii in L929 cells (tritiated uracil incorporation test).

PL 237 553 Β1PL 237 553 Β1

Wpływ 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilo)tiosemikarbazydu na wewnątrzkomórkowe namnażanie się pierwotniaka T. gondii szczepu BK w komórkach linii L929 przebadano za pomocą testu wbudowywania uracylu znakowanego trytem. Kontrolę doświadczenia stanowiły komórki fibroblastów mysich zarażone pierwotniakiem i inkubowane w podłożu hodowlanym bez leku (zmierzoną wartość proliferacji przyjęto jako 100%). Wyznaczono wartość IC30 (inhibitory concentration 50 - stężenie powodujące zahamowanie namnażania się pierwotniaka o 50%).The effect of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-yl) thiosemicarbazide on the intracellular proliferation of the protozoan T. gondii strain BK in L929 cells was tested with the tritium-labeled uracil incorporation assay. The control of the experiment was mouse fibroblast cells infected with protozoa and incubated in culture medium without drug (measured value of proliferation was taken as 100%). The IC30 value (inhibitory concentration 50) was determined.

Zasada reakcjiPrinciple of reaction

Test inkorporacji 3H-uracylu polega na pomiarze poziomu radioaktywności pierwiastka - trytu (3H), który wraz z uracylem jest wychwytywany i wbudowywany do łańcucha RNA T. gondii. Mniejsza liczba zliczeń przez czytnik scyntylacyjny w porównaniu do kontroli świadczy o hamowaniu namnażania się pierwotniaka w mikrohodowli. The 3 H-uracil incorporation test measures the level of radioactivity of the element - tritium ( 3 H), which, together with uracil, is captured and incorporated into the T. gondii RNA chain. The smaller number of counts by the scintillation reader compared to the control indicates the inhibition of protozoan multiplication in the microculture.

Część doświadczalnaExperimental part

24-godzinną hodowlę komórek L929 (1 x 104/50 μί/ studzienkę) zarażono tachyzoitami T. gondii szczepu BK w stosunku 1 komórka żywicielska: 10 komórek pierwotniaka (1 x 105/50 μ L/ studzienkę). Mikrohodowle inkubowano 2h w 37°C, 10% CO2, umożliwiając pierwotniakowi wniknięcie do komórek i utworzenie wakuoli pasożytniczej. Po tym czasie dodano po 100 μί: i) badanego związku uzyskując końcowe stężenia: 0,0; 3,91; 7,81; 15,63; 31,25; 62,50; 125,0 μg/mL, a do równoległych mikrohodowli. ii) DMSO (0,0;. 0,10; 0,5; 1,0; 2,0) i iii) sulfadiazynę: 0,0; 5,0; 25,0; 50,0; 125,0; 500,0; 1250,0; 2500,0 μg/mL. Płytki inkubowano 48 h (37°C, 10% CO2), a następnie do każdej studzienki dodawano 3H-uracylu (1 μθί/ 50 μί), po czym kontynuowano inkubację przez 24 h w warunkach jw. Po tym czasie płytki zamrożono w -20°C. Przed przystąpieniem do odczytu testu płytkę rozmrażano, a zawartość studzienek zbierano na bibułę (PrintedFiltermat A), którą pozostawiano do wyschnięcia. Do pomiaru poziomu promieniowania β użyto czytnika scyntylacyjnego (WALLAC), uprzednio nasączając bibuły płynem scyntylacyjnym (BetaplateScint, PerkinElmer).24-hour culture of L929 cells (1 x 10 4/50 μί / well) were infected with T. gondii strain tachyzoitami AB in the ratio 1 cell host 10 protozoan cells (1 x 10 5/50 μ L / well). Microcultures were incubated for 2h at 37 ° C, 10% CO2, allowing the protozoan to enter cells and form a parasitic vacuole. After this time, 100 μί were added: i) test compound to give final concentrations: 0.0; 3.91; 7.81; 15.63; 31.25; 62.50; 125.0 μg / mL, and for parallel microculture. ii) DMSO (0.0; 0.10; 0.5; 1.0; 2.0) and iii) sulfadiazine: 0.0; 5.0; 25.0; 50.0; 125.0; 500.0; 1250.0; 2500.0 μg / mL. Plates were incubated 48 h (37 ° C, 10% CO 2), then 3 H-uracil (1 μθί / 50 μί) was added to each well and incubation continued for 24 h under the conditions as above. After this time, the plates were frozen at -20 ° C. Prior to reading the assay, the plate was thawed and the contents of the wells collected on paper (PrintedFiltermat A) which was allowed to dry. A scintillation reader (WALLAC) was used to measure the level of β radiation, previously soaking the papers with scintillation fluid (BetaplateScint, PerkinElmer).

Poziom istotności p wyznaczono nieparametrycznym testem U Manna-Whitney’a za pomocą programu SigmaStat. Wyniki przy poziomie istotności p < 0,05 uznano za znamienne statystycznie. Wartości IC50 wyznaczono na podstawie analizy zależności zastosowanych stężeń badanego związku i stopnia wewnątrzkomórkowego namnażania się pasożyta (ED50plus v 1.0).The significance level p was determined by the non-parametric Mann-Whitney U test using the SigmaStat program. The results with a significance level of p <0.05 were considered statistically significant. IC50 values were determined on the basis of the analysis of the relationship between the applied concentrations of the test compound and the degree of intracellular multiplication of the parasite (ED50plus v 1.0).

WynikiResults

W pierwszym etapie doświadczenia przebadano wpływ rozpuszczalnika na proliferację T. gondii w komórkach linii L929 (Tabela 4).In the first stage of the experiment, the effect of the solvent on the proliferation of T. gondii in L929 cells was examined (Table 4).

Tabela 4. Intensywność proliferacji T. gondii w komórkach linii L929 hodowanych w obecności różnych stężeń DMSO ± odchylenie standardoweTable 4. Intensity of T. gondii proliferation in L929 cells cultured in the presence of various concentrations of DMSO ± standard deviation

Stężenie DMSO [%] DMSO concentration [%] 2 2 1 1 0,5 0.5 0,25 0.25 0,10 0.10 0,5 0.5 proliferacja pierwotniaka protozoan proliferation 66,32* 66.32 * 70,31 70.31 99,59 99.59 101,23 101.23 99,69 99.69 99,32 99.32 [%] [%] ±9,52 ± 9.52 ±8,56 ± 8.56 ±9,36 ± 9.36 ±5,89 ± 5.89 ±8,68 ± 8.68 ±7,23 ± 7.23

* p<0,05* p <0.05

Spadek namnażania pierwotniaka zaobserwowano jedynie w stężeniu 2% DMSO. Kontrolę dodatnią doświadczeń nad wpływem badanego związku stanowiła mikrohodowla z sulfadiazyną, lekiem od dawna stosowanym w terapii toksoplazmozy (Tabela 5). W tabeli nr 5 dla porównania aktywność związku według wynalazku ze znanym i stosowanym lekiem zamieszczono dane o jego działaniu przeciwko T. gondii, zaś w tabeli nr 6 wskazano dane z aktywności związków według wynalazku. Jak wynika z danych związek według wynalazku wykazuje wyższą skuteczność niż znany lek.The decrease in protozoan multiplication was observed only in the concentration of 2% DMSO. The positive control of the experiments on the effect of the test compound was microculture with sulfadiazine, a drug that has long been used in the treatment of toxoplasmosis (Table 5). Table 5 presents the data on its activity against T. gondii to compare the activity of the compound according to the invention with the known and used drug, while Table 6 shows the data on the activity of the compounds according to the invention. As can be seen from the data, the compound according to the invention shows higher efficacy than the known drug.

PL 237 553 Β1PL 237 553 Β1

Tabela 5. Intensywność proliferacji [%] T. gondii w komórkach linii L929 hodowanych w obecności sulfadiazyny - komercyjnego leku stosowanego w terapii toksoplazmozy * p<0,05Table 5. The proliferation intensity [%] of T. gondii in L929 cells cultured in the presence of sulfadiazine - a commercial drug used in the treatment of toxoplasmosis * p <0.05

Stężenie sulfadiazyny [pg/mL] Concentration of sulfadiazine [pg / mL] 2500 2500 1250 1250 500 500 250 250 125 125 50 50 25 25 5 5 IC50 [pg/m L]IC 50 [pg / m L] Proliferacja Proliferation 44,95 44.95 44,44 44.44 54,10 54.10 59,58 59.58 62,18 62.18 62,53 62.53 81,88 81.88 93,98 93.98 pierwotniaka protozoa * * * * * * ± ± * * * * ±11,6 ± 11.6 ±11,6 ± 11.6 773,97 773.97 [%] [%] ±9,4 2 ± 9.4 2 ±8,9 4 ± 8.9 4 ±8,2 9 ± 8.2 9 11,26 11.26 ±6,2 9 ± 6.2 9 ±11,6 5 ± 11.6 5 5 5 5 5

Oceniono wpływ 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonylo)tiosemikarbazydu (Tabela 6) na namnażanie się pierwotniaka w hodowlach komórek linii L929. Wartości stężenia IC50 odczytano z wykresu wykonanego na podstawie danych zamieszczonych w ww. tabeli.The effect of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide (Table 6) on protozoan proliferation in cultures of L929 cells was assessed. IC50 concentration values were read from the graph made on the basis of the data included in the above table.

Tabela 6. Intensywność proliferacji [%] T. gondii w komórkach linii L929 hodowanych w obecności 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-Hokarbony\o)tiosemikarbazydu w zakresie stężeń 1-100 pg/mL ± odchylenie standardoweTable 6. The intensity of proliferation [%] of T. gondii in L929 cells cultured in the presence of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-Hcarbonyl o) thiosemicarbazide in the concentration range of 1-100 pg / mL ± standard deviation

związek relationship 100 100 50 50 Stężenie 25 Concentration 25 [pg/mL] 10 [pg / mL] 10 5 5 1 1 IC50 [pg/mL] IC50 [pg / mL] 1 1 26,59* ±3,99 26.59 * ± 3.99 73,65 ±4,36 73.65 ± 4.36 87,49 ±4,32 87.49 ± 4.32 111,23 ±5,21 111.23 ± 5.21 104,95 ±5,38 104.95 + 5.38 97,85 ±6,02 97.85 ± 6.02 157,59 157.59

*p<Q,Q5* p <Q, Q5

Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol5-ilokarbonylo)tiosemikarbazyd wykazuje hamowanie proliferacji T. gondii przy stężeniu wyrażonym jako IC50 niższym (IC50 157,59 μg/mL) niż stosowanego leku sulfadiazyny (IC50 773,97 μg/mL) (Tabela 7).On the basis of the conducted studies, it was found that 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide inhibits T. gondii proliferation at a concentration expressed as IC50 lower (IC50 157.59 μg / mL) than the sulfadiazine drug used (IC50 773.97 µg / mL) (Table 7).

Tabela 7. Struktura związków i IC50 - podsumowanieTable 7. Compound structure and IC50 summary

Claims (2)

1. 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonylo)tiosemikarbazydu, o wzorze ogólnym 1, do zastosowania w leczeniu toksoplazmozy.1. 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide, of general formula I, for use in the treatment of toxoplasmosis. 2. Zastosowanie 4-(2-fluorofenylo)-1-(4-metyloimidazol-5-ilokarbonylo)tiosemikarbazydu, o wzorze przedstawionym poniżej, do wytwarzania leku przeznaczonego do leczenia toksoplazmozy.2. Use of 4- (2-fluorophenyl) -1- (4-methylimidazol-5-ylcarbonyl) thiosemicarbazide, having the formula shown below, for the preparation of a medicament for the treatment of toxoplasmosis.
PL426157A 2018-06-29 2018-06-29 Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide PL237553B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426157A PL237553B1 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL426157A PL237553B1 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL426157A1 PL426157A1 (en) 2020-01-02
PL237553B1 true PL237553B1 (en) 2021-05-04

Family

ID=69160883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL426157A PL237553B1 (en) 2018-06-29 2018-06-29 Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL237553B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL426157A1 (en) 2020-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Di Giorgio et al. In vitro activity of the β-carboline alkaloids harmane, harmine, and harmaline toward parasites of the species Leishmania infantum
Belluci et al. Magnesium deficiency results in an increased formation of osteoclasts
Moretto et al. CHF6001 I: a novel highly potent and selective phosphodiesterase 4 inhibitor with robust anti-inflammatory activity and suitable for topical pulmonary administration
JP2012504646A (en) Protection of the hematopoietic system against chemotherapeutic compounds using selective cyclin-dependent kinase 4/6 inhibitors
CN112870361A (en) Use of iron death inhibitor for preparing medicine for preventing or treating osteoporosis or bone loss caused by iron overload
da Silva et al. In vivo and in vitro auranofin activity against Trypanosoma cruzi: Possible new uses for an old drug
JP2004531523A (en) Activation of natural killer cells by adenosine A3 receptor agonists
Oyeyipo et al. Highly active antiretroviral therapy alters sperm parameters and testicular antioxidant status in diet-induced obese rats
Ourique et al. Resveratrol prevents oxidative damage and loss of sperm motility induced by long-term treatment with valproic acid in Wistar rats
Apt Treatment of Chagas disease
CA2174552A1 (en) Flavin derivatives as anti-viral agents
McMillan et al. Enhanced broad spectrum in vitro antiviral efficacy of 3-F-4-MeO-Bn, 3-CN, and 4-CN derivatives of lipid remdesivir nucleoside monophosphate prodrugs
PL237553B1 (en) Medical use of 4-(2-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide
TW202200160A (en) Composition containing sesamin or like and NR and/or NMN
PL237552B1 (en) 4-iodophenyl-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide derivatives, method of their preparation and medical use
Wang et al. Efficacy of antiretroviral compounds against Toxoplasma gondii in vitro
US20020132843A1 (en) Inhibition of Toxoplasma gondii replication by pyridinylimidazoles
Morgan Studies on the relationship of pteroylglutamic acid to the growth of psittacosis virus (strain 6BC)
PL235166B1 (en) 4-(3-fluorophenyl)-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide, method of preparation and medical use
PL237551B1 (en) 4-chlorophenyl-1-(4-methylimidazol-5-yl)thiosemicarbazide derivatives, method of preparation and medical use
CN115315197A (en) Composition for inhibiting cell aging and method for inhibiting cell aging
PL221181B1 (en) Use of 1,4-disubstituted derivatives of thiosemicarbazide
van Reyk et al. Inhibition of in vitro lymphoproliferation by three novel iron chelators of the pyridoxal and salicyl aldehyde hydrazone classes
Orlandi et al. Effect of melphalan and hyperthermia on cell cycle progression and cyclin B1 expression in human melanoma cells
WO2020058071A1 (en) Raf-1 kinase inhibitor compounds for skeletal muscle modulation, methods and uses thereof