RU2601423C1 - 16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF - Google Patents
16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF Download PDFInfo
- Publication number
- RU2601423C1 RU2601423C1 RU2015146999/04A RU2015146999A RU2601423C1 RU 2601423 C1 RU2601423 C1 RU 2601423C1 RU 2015146999/04 A RU2015146999/04 A RU 2015146999/04A RU 2015146999 A RU2015146999 A RU 2015146999A RU 2601423 C1 RU2601423 C1 RU 2601423C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compound
- cyclohexa
- trien
- cells
- hydroxyethyl
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07J—STEROIDS
- C07J53/00—Steroids in which the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton has been modified by condensation with a carbocyclic rings or by formation of an additional ring by means of a direct link between two ring carbon atoms, including carboxyclic rings fused to the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton are included in this class
- C07J53/002—Carbocyclic rings fused
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/56—Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химии природных и физиологически активных веществ, а именно к области стероидных гормонов - к новым незамещенным в стероидном ядре пентациклическим стероидам, содержащим 16α,17α-циклогексановое кольцо, конкретно к 16α,17α-циклогекса-17β-(2′-гидроксиэтил)-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-олу (I) формулы:The invention relates to the field of chemistry of natural and physiologically active substances, in particular to the field of steroid hormones, to new unsubstituted pentacyclic steroids in the steroid core containing a 16α, 17α-cyclohexane ring, specifically to 16α, 17α-cyclohexa-17β- (2′-hydroxyethyl ) -13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-olu (I) of the formula:
и способу его получения. 16α,17α-Циклогекса-17β-(2′-гидроксиэтил)-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-ол (I) может найти применение в медицине для создания противоопухолевых средств.and how to obtain it. 16α, 17α-Cyclohexa-17β- (2′-hydroxyethyl) -13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-ol (I) may find application in medicine to create antitumor agents.
Современной терапии гормонозависимых опухолей нужны препараты, останавливающие неконтролируемую пролиферацию (рост) злокачественных клеток. Для этой цели широко используются представители различных классов стероидов и нестероидных соединений. Эффективность существующих лекарств ограничена возможной резистентностью и различными побочными действиями. Поэтому поиск новых противоопухолевых препаратов является актуальной задачей. Рак молочной железы (РМЖ) - одно из наиболее распространенных злокачественных новообразований у женщин. Заболеваемость РМЖ неуклонно растет и является одной из главных причин смертности женщин среднего возраста в экономически развитых странах. В России РМЖ занимает 1-е место в структуре онкологической заболеваемости у женщин, причем отмечается увеличение заболеваемости и смертности в трудоспособном возрасте.Modern therapy for hormone-dependent tumors needs drugs that stop the uncontrolled proliferation (growth) of malignant cells. For this purpose, representatives of various classes of steroids and non-steroid compounds are widely used. The effectiveness of existing drugs is limited by possible resistance and various side effects. Therefore, the search for new antitumor drugs is an urgent task. Breast cancer (BC) is one of the most common malignant neoplasms in women. The incidence of breast cancer is growing steadily and is one of the main causes of mortality for middle-aged women in economically developed countries. In Russia, breast cancer occupies the first place in the structure of oncological morbidity in women, and there is an increase in morbidity and mortality at working age.
В ряду пентациклических стероидов (прегна-D′6-пентаранов) [А.В. Камерницкий, И.С. Левина. Прегна-D′-пентараны. Прогестины и антипрогестины. Биоорган. химия, 2005, Т. 31, С. 115 и 227] известны соединения, проявляющие в зависимости от особенностей структуры широкий спектр биологического действия, включающий цитотоксическую активность. Так, в частности, в литературе описан близкий по структуре 16α,17α-циклогексано-5αН-прегнан-3,20-дион (II), обладающий цитотоксическими свойствами по отношению к клеточной линии карциномы молочной железы [А.В. Семейкин, И.С. Левина, Л.Е. Куликова и др. Изучение влияния новых прогестинов ряда пентаранов на жизнеспособность, экспрессию рецептора эпидермального фактора роста и апоптоз клеточных культур HeLa и MCF-7. Хим.-фарм. ж., 2008, Т. 42, С. 27] формулы:In a series of pentacyclic steroids (pregna-D ′ 6 -pentaranes) [A.V. Kamernitsky, I.S. Levin. Pregna-D′-pentarans. Progestins and antiprogestins. Bioorgan. Chemistry, 2005, T. 31, S. 115 and 227] known compounds exhibiting, depending on the characteristics of the structure, a wide range of biological effects, including cytotoxic activity. So, in particular, the literature describes a structure of 16α, 17α-cyclohexano-5αH-pregnan-3,20-dione (II), which has cytotoxic properties in relation to the cell line of breast carcinoma [A.V. Semeykin, I.S. Levina, L.E. Kulikova et al. Study of the effect of new progestins of a number of pentarans on the viability, expression of the epidermal growth factor receptor and apoptosis of cell cultures HeLa and MCF-7. Chem.-farm. J., 2008, T. 42, S. 27] formulas:
Известное соединение II в дозах 10-5-10-7 М ингибирует рост клеток MCF-7 рака молочной железы на 16-18%.Known compound II in doses of 10 -5 -10 -7 M inhibits the growth of MCF-7 cells of breast cancer by 16-18%.
Но среди описанных стероидов не известны незамещенные в стероидном ядре пентараны, содержащие совместно шестичленный карбоцикл D′ в 16α,17α-положениях и ароматическое (фенольное) кольцо А.But among the described steroids, pentarans that are not substituted in the steroid nucleus containing the six-membered carbocycle D ′ at 16α, 17α-positions and aromatic (phenolic) ring A are not known.
Задачей настоящего изобретения является создание нового стероида в ряду незамещенных в стероидном ядре пентаранов, обладающего высокой цитотоксической активностью.The present invention is the creation of a new steroid in a series of unsubstituted pentaranes in the steroid core, with high cytotoxic activity.
Поставленная задача достигается новым 16α,17α-циклогекса-17β-(2′-гидроксиэтил)-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-олом формулы I, содержащим шестичленный карбоцикл D′ в 16α, 17α - положениях и фенольное кольцо А, и способом его получения..The problem is achieved by the new 16α, 17α-cyclohexa-17β- (2′-hydroxyethyl) -13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-ol of formula I containing a six-membered carbocycle D ′ in 16α, 17α - positions and phenolic ring A, and a method for its production ..
Техническим результатом является новое соединение формулы I, обладающее высокой цитотоксической активностью, т.е. способностью ингибировать рост злокачественных клеток, и способ его получения. Соединение I способно ингибировать рецептор эстрогенов и транскрипционный фактор NF-κВ. При этом соединение формулы I обладает абсолютно новыми структурными свойствами.The technical result is a new compound of formula I having high cytotoxic activity, i.e. the ability to inhibit the growth of malignant cells, and a method for its preparation. Compound I is able to inhibit the estrogen receptor and transcription factor NF-κB. Moreover, the compound of formula I has completely new structural properties.
Предложенное соединение формулы I получают в две стадии путем расщепления 3-метоксильной группы в 16α,17α-циклогекса-3-метокси-17β-ацетил-13β-метилгона-1,3,5(10)-триене (1) [DD 254143; С.А. 1988, 109, 73751z] действием 48%-ной бромистоводородной кислоты в лед. уксусной кислоте и образующийся при этом новый 16α,17α-циклогекса-17β-ацетил-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-ол (2) восстанавливают алюмогидридом лития в тетрагидрофуране с образованием 16α,17α-циклогекса-17β(2′-гидроксиэтил)-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-ола I. Процесс осуществляют по приведенной ниже схеме:The proposed compound of formula I is obtained in two stages by cleavage of the 3-methoxy group in 16α, 17α-cyclohexa-3-methoxy-17β-acetyl-13β-methylgon-1,3,5 (10) -triene (1) [DD 254143; S.A. 1988, 109, 73751z] by the action of 48% hydrobromic acid in ice. acetic acid and the resulting new 16α, 17α-cyclohexa-17β-acetyl-13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-ol (2) are reduced with lithium aluminum hydride in tetrahydrofuran to form 16α, 17α-cyclohex -17β (2′-hydroxyethyl) -13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-ol I. The process is carried out as follows:
а) HBr, АсОН, кипяч.; b) LiAlH4, THFa) HBr, AcOH, boiling .; b) LiAlH 4 , THF
Структуры полученных новых соединений подтверждены данными физико-химического анализа. Выход целевого продукта в пересчете на исходный 1 составляет 37%.The structures of the obtained new compounds are confirmed by physicochemical analysis. The yield of the target product in terms of initial 1 is 37%.
Способ получения заявляемого соединения I в литературе не описан и является новым.The method of obtaining the claimed compound I is not described in the literature and is new.
16α,17α-Циклогекса-17β-(2′-гидроксиэтил)-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-ол I отличается новой структурой, включающей в одной молекуле ароматическое кольцо А, фенольный гидроксил и 2′-гидроксильную группу в 17β-боковой цепи вблизи кольца D. Совокупность этих признаков и наличие двух гидроксильных групп, из которых одна является фенольной, дает возможность этому стероиду проявить высокую цитотоксическую активность. Наличие в заявляемом соединении I еще и гидрофобного кольца D′ также дает дополнительный положительный вклад в активность.16α, 17α-Cyclohexa-17β- (2′-hydroxyethyl) -13β-methylgon-1,3,5 (10) -trien-3-ol I is distinguished by a new structure, which includes in one molecule aromatic ring A, phenolic hydroxyl and 2 The β-hydroxyl group in the 17β-side chain near the ring D. The combination of these features and the presence of two hydroxyl groups, of which one is phenolic, allows this steroid to exhibit high cytotoxic activity. The presence of the hydrophobic ring D ′ in the claimed compound I also gives an additional positive contribution to the activity.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1. Смесь 0,36 г (1 ммоль) соединения 1, 0,15 г (1 ммоль) иодида натрия, 5 мл ледяной уксусной кислоты и 3 мл конц. бромистоводородной кислоты кипятят в течение 3,5 часов, после чего выливают в холодную воду. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают дистиллированной водой, сушат на фильтре и перекристаллизовывают из этанола. Получают 0,27 г (77%) 16α,17α-циклогекса-17β-ацетил-13β-метилгона-1,3,5(10)-триен-3-ола 2 в виде белых игольчатых кристаллов с т.пл. 239-240°С (этанол). Масс-спектр, m/z=353.2475 [М+Н]+. С24Н32О2. Вычислено: М=352.2402. Спектр ЯМР 1Н (300 МГц, CDCl3, δ, м.д.): 0.72 (с, 3Н; 18-Ме), 2.17 (с, 3Н; 21-Ме), 2.26-2.39 (м, 1Н), 2.82 (м, 2Н), 3.01 (м, 1Н), 4.73 (уш.с, 1Н; 3-ОН), 6.57 (с, 1Н; 4-Н), 6.63 (уш.д, 1Н, J=8.8 Гц; 2-Н), 7.13 (д, 1H, J=8.1 Гц; 1-Н).Example 1. A mixture of 0.36 g (1 mmol) of
К раствору 0,25 г (0,71 ммоля) соединения 2 в 15 мл абс. тетрагидрофурана при комнатной температуре осторожно добавляют 0,07 г (1,8 ммоля) алюмогидрида лития и оставляют перемешиваться на магнитной мешалке в течение 48 часов. Затем по каплям при интенсивном перемешивании добавляют 5 мл метанола, 10 мл насыщенного раствора хлорида аммония и 2 мл концентрированной соляной кислоты. Органический слой отделяют, водный экстрагируют сначала 2 раза по 10 мл тетрагидрофурана, затем 2 раза по 10 мл хлороформа. Органические фазы по отдельности промывают насыщенным раствором хлорида аммония, затем объединяют, высушивают безводным сульфатом натрия и упаривают. Полученное масло хроматографируют на колонке с силикагелем (элюирование смесью хлористый метилен - ацетон 20:1). Получают 0,12 г (48%) диола I в виде белого порошка с т.пл. 196-197°С (ацетонитрил). Найдено: m/z=355.2632 [М+Н]+. С24Н34О2. Вычислено: М=354.2559. Спектр ЯМР 1Н (300 МГц, ДМСО-d6, δ, м.д.): 0.86 (с, 3Н; 18-Ме), 1.14 (д, 3Н, J=5.8 Гц; 21-Me), 1.27 (м, 6Н), 1.38-1.68 (м, 7Н), 1.71-1.86 (м, 2Н), 1.95-2.17 (м, 3Н), 2.63-2.76 (м, 2Н), 3.82 (м, 1Н; 20-Н), 4.12 (д, 1Н; 20-ОН), 6.42 (с, 1Н; 4-Н), 6.48 (уш.д, 1Н, J=8.1 Гц; 2-Н), 7.00 (д, 1Н, J=8.1 Гц; 1-Н). 8.95 (уш.с, 1H; 3-ОН).To a solution of 0.25 g (0.71 mmol) of compound 2 in 15 ml of abs. 0.07 g (1.8 mmol) of lithium aluminum hydride is carefully added at room temperature to tetrahydrofuran and allowed to stir on a magnetic stirrer for 48 hours. Then, 5 ml of methanol, 10 ml of a saturated solution of ammonium chloride and 2 ml of concentrated hydrochloric acid are added dropwise with vigorous stirring. The organic layer is separated, the aqueous is extracted first 2 times with 10 ml of tetrahydrofuran, then 2 times with 10 ml of chloroform. The organic phases are individually washed with a saturated solution of ammonium chloride, then combined, dried with anhydrous sodium sulfate and evaporated. The resulting oil is chromatographed on a silica gel column (elution with a methylene chloride-acetone mixture of 20: 1). Obtain 0.12 g (48%) of diol I in the form of a white powder with so pl. 196-197 ° C (acetonitrile). Found: m / z = 355.2632 [M + H] + . C 24 H 34 O 2 . Calculated: M = 354.2559. 1 H NMR spectrum (300 MHz, DMSO-d 6 , δ, ppm): 0.86 (s, 3H; 18-Me), 1.14 (d, 3H, J = 5.8 Hz; 21-Me), 1.27 ( m, 6H), 1.38-1.68 (m, 7H), 1.71-1.86 (m, 2H), 1.95-2.17 (m, 3H), 2.63-2.76 (m, 2H), 3.82 (m, 1H; 20-N ), 4.12 (d, 1H; 20-OH), 6.42 (s, 1H; 4-H), 6.48 (br.s.d, 1H, J = 8.1 Hz; 2-H), 7.00 (d, 1H, J = 8.1 Hz; 1-H). 8.95 (br s, 1H; 3-OH).
Пример 2. Цитотоксическая активность заявляемого соединения I оценивалась на культурах клеток рака молочной железы человека MCF-7 и SKBR3 с помощью теста МТТ. МТТ тест основан на утилизации живыми клетками МТТ-реагента (3-[4,5-диметилтиазол-2]-2,5-дифенилтетразол бромида) с образованием фиолетовых кристаллов формазана, нерастворимых в культуральной среде. Клеточные линии MCF-7 и SKBR3 получены из коллекции АТСС (США) и до проведения анализов хранились в криобанке РОНЦ им. Н.Н. Блохина. In vitro культивирование клеток проводили в стандартной среде DMEM (Биолот, Россия) с добавлением 10% эмбриональной сыворотки телят (HyClone, США) и гентамицина (50 ед./мл.) (ПанЭко, Россия); инкубацию проводили при 37°С, 5%-ном СО2 и относительной влажности 80-90%. В работе с опухолевыми клетками использовали клеточный инкубатор NuAir (США). Для проведения биологических испытаний соединение I растворяли в ДМСО (диметилсульфоксид) в концентрации 10 мМ и хранили при +4°С до проведения исследования. Клетки MCF-7 и SKBR3 рассевали на плато (Corning, США) и через 24 ч вносили соединение I в интервале доз от 2,5 до 40 мкМ. В качестве препарата сравнения в клетках MCF-7, экспрессирующих рецептор эстрогенов (ERα), использовали тамоксифен (в интервале доз от 2,5 до 20 мкМ) - антиэстроген, успешно применяемый в гормонотерапии РМЖ [Rao R.D. и Cobleigh M.A. Adjuvant endocrine therapy for breast cancer. Oncology, 2012, T. 26, №6, C. 541-547]. К контрольным клеткам добавляли соответствующий объем растворителя, при этом его конечная концентрация (ДМСО - для соединения I, этилового спирта - для тамоксифена) в среде не превышала 0,2%. Через 72 часа роста с соединениями среду удаляли и вносили к клеткам МТТ реагент (AppliChem, США) на 2 ч. После окончания инкубации клетки лизировали в 100% ДМСО (AppliChem, США); встряхивали плато для растворение образовавшихся кристаллов формазана и оптическую плотность (ОП) полученных растворов анализировали на спектрофотометре MultiScan FC (ThermoFisher, США) при 571 нм. Далее из значений ОП вычитали ОП в лунках, не содержащих клеток; за 100% принимали ОП растворов, полученных в контрольных образцах. Значение IC50 рассчитывали как концентрацию соединения, при которой ОП раствора составляла 50% от контрольного образца. Эксперимент повторяли три раза.Example 2. The cytotoxic activity of the claimed compound I was evaluated on cultures of human breast cancer cells MCF-7 and SKBR3 using the MTT test. The MTT test is based on the utilization of MTT reagent (3- [4,5-dimethylthiazole-2] -2,5-diphenyltetrazole bromide) by living cells to form violet formazan crystals insoluble in the culture medium. The cell lines MCF-7 and SKBR3 were obtained from the ATCC collection (USA) and were stored in the cryobank of the Russian Scientific Research Center named after N.N. Flea. In vitro cell cultivation was carried out in standard DMEM medium (Biolot, Russia) with the addition of 10% fetal calf serum (HyClone, USA) and gentamicin (50 units / ml) (PanEco, Russia); incubation was carried out at 37 ° C, 5% CO 2 and relative humidity 80-90%. In the work with tumor cells, a NuAir cell incubator (USA) was used. For biological testing, compound I was dissolved in DMSO (dimethyl sulfoxide) at a concentration of 10 mM and stored at + 4 ° C until testing. MCF-7 and SKBR3 cells were scattered on a plateau (Corning, United States) and after 24 h, Compound I was added at a dose range of 2.5 to 40 μM. Tamoxifen (in the range of doses from 2.5 to 20 μM), an antiestrogen successfully used in breast cancer hormone therapy [Rao RD and Cobleigh MA Adjuvant endocrine therapy for breast, was used as a comparison drug in MCF-7 cells expressing estrogen receptor (ERα) cancer. Oncology, 2012, T. 26, No. 6, C. 541-547]. An appropriate volume of solvent was added to the control cells, while its final concentration (DMSO for compound I, ethyl alcohol for tamoxifen) in the medium did not exceed 0.2%. After 72 hours of growth with the compounds, the medium was removed and MTT reagent (AppliChem, USA) was added to the cells for 2 hours. After incubation, the cells were lysed in 100% DMSO (AppliChem, USA); a plateau was shaken to dissolve the formed formazan crystals and the optical density (OD) of the resulting solutions was analyzed on a MultiScan FC spectrophotometer (ThermoFisher, USA) at 571 nm. Next, the OD values in wells containing no cells were subtracted from the OD values; 100% was taken as the OD of solutions obtained in control samples. The IC 50 value was calculated as the concentration of the compound at which the OD of the solution was 50% of the control sample. The experiment was repeated three times.
Таблица. IC50 соединения I и препарата сравнения (антиэстрогена тамоксифена); инкубацию с соединениями проводили 72 ч.Table. IC 50 of compound I and comparison drug (tamoxifen antiestrogen); incubation with compounds was performed 72 hours
Данные, представленные в таблице, свидетельствуют, что соединение I оказывает цитотоксическое действие на клетки рака молочной железы в концентрациях, характерных для антиэстрогена тамоксифена (1-10 мкМ). Значения IС50 для соединения I в клетках MCF-7 и SKBR3 не превышали уровня 10 мкМ, что указывает на высокую активность заявленного вещества в отношении РМЖ. Сравнение действия соединения I на линии SKBR3 (экспрессия рецептора эстрогенов α не обнаружена) и MCF-7 (содержат рецептор эстрогенов) выявляет более высокую активность в клетках, содержащих рецептор эстрогенов. Рецептор эстрогенов рассматривается как молекулярная мишень для соединение I в клетках MCF-7.The data presented in the table indicate that compound I has a cytotoxic effect on breast cancer cells at concentrations characteristic of the tamoxifen antiestrogen (1-10 μM). The IC 50 values for compound I in MCF-7 and SKBR3 cells did not exceed 10 μM, indicating a high activity of the claimed substance against breast cancer. Comparison of the effect of compound I on the SKBR3 line (expression of estrogen receptor α was not detected) and MCF-7 (contain estrogen receptor) reveals a higher activity in cells containing estrogen receptor. The estrogen receptor is considered as a molecular target for compound I in MCF-7 cells.
Пример 3. Анализ активности рецептора эстрогенов (ERα) в клетках MCF-7 проводили с помощью репортерного анализа. Для этого использовали трансфекцию плазмиды, содержащей ген-репортер люциферазы под контролем ERE (эстроген-чувствительных элементов) [Reid G., Hubner M.R., Metivier R. et al. Cyclic, proteasome-mediated turnover of unliganded and liganded ERalpha on responsive promoters is an integral feature of estrogen signaling. 2003, Mol Cell, T. 11, №3, C. 695-707]; для нормирования результатов и оценки потенциальной токсичности процедур проводили трансфекцию клеток плазмидой, содержащей ген β-галактозидазы. Трансфекцию выполняли по протоколу Biontex Laboratories с помощью реактива Metafectene Pro. После трансфекции клетки обрабатывали заявленным соединением I (10 мкМ), инкубировали в течение 16 ч и затем вносили 17β-эстрадиол (как индуктор активности рецептора эстрогенов) в концентрации 10 нМ на 6 часов.Example 3. Analysis of the activity of estrogen receptor (ERα) in MCF-7 cells was performed using reporter analysis. For this, transfection of a plasmid containing the luciferase reporter gene under the control of ERE (estrogen-sensitive elements) was used [Reid G., Hubner M.R., Metivier R. et al. Cyclic, proteasome-mediated turnover of unliganded and liganded ERalpha on responsive promoters is an integral feature of estrogen signaling. 2003, Mol Cell, T. 11, No. 3, C. 695-707]; To normalize the results and assess the potential toxicity of the procedures, cells were transfected with a plasmid containing the β-galactosidase gene. Transfection was performed according to the Biontex Laboratories protocol using Metafectene Pro reagent. After transfection, the cells were treated with the claimed compound I (10 μM), incubated for 16 hours and then 17β-estradiol (as an inducer of estrogen receptor activity) was introduced at a concentration of 10 nM for 6 hours.
Определение активности люциферазы проводили на планшетном люминометре "TECAN Infinite М200Рrо" согласно рекомендациям производителя люциферазного реагента (Promega); уровень β-галактозидазы определяли по стандартному протоколу на анализаторе MultiScan FC (ThermoScientific). Активность рецептора эстрогенов рассчитывали относительно внутриклеточного уровня β-галактозидазы. Эксперимент повторяли три раза.Determination of luciferase activity was carried out on a TECAN Infinite M200Pro plate luminometer according to the recommendations of the luciferase reagent manufacturer (Promega); β-galactosidase level was determined according to the standard protocol on a MultiScan FC analyzer (ThermoScientific). Estrogen receptor activity was calculated relative to the intracellular level of β-galactosidase. The experiment was repeated three times.
Рис. 1. Влияние соединения I на активность рецептора эстрогенов в клетках рака молочной железы MCF-7. За 100% принимали уровень активности рецептора эстрогенов в клетках, обработанных 10 нМ 17β-эстрадиолом (Е2). Из рис. 1 видно, что соединение I ингибирует активность рецептора эстрогенов, индуцированную естественным (физиологическим) лигандом (17β-эстрадиолом). Соединение I проявляет свойства антиэстрогена. Транскрипционный фактор NF-κВ рассмотрен как вторая молекулярная мишень заявленного соединения I в клетках РМЖ. NF-κВ регулирует пролиферацию клеток и определяет устойчивость к стрессорным воздействиям. Ингибирование NF-κВ является одной из причин гибели опухолевых клеток.Fig. 1. The effect of compound I on the activity of estrogen receptor in breast cancer cells MCF-7. The level of estrogen receptor activity in cells treated with 10 nM 17β-estradiol (E2) was taken as 100%. From fig. 1 shows that compound I inhibits the activity of estrogen receptor induced by the natural (physiological) ligand (17β-estradiol). Compound I exhibits antiestrogen properties. The transcription factor NF-κB is considered as the second molecular target of the claimed compound I in breast cancer cells. NF-κB regulates cell proliferation and determines resistance to stress. Inhibition of NF-κB is one of the causes of death of tumor cells.
Для определения транскрипционной активности NF-κВ клетки MCF-7 трансфицировали плазмидой, содержащей репортерный ген люциферазы под контролем NF-κВ-чувствительного промотора [Gasparian A.V., Yao Y.J., Kowalczyk D. и др. The role of IKK in constitutive activation of NF-kappaB transcription factor in prostate carcinoma cells. 2002, J Cell Sci, T. 115, C. 141-151]. Далее использовали протокол, разработанный для анализа активности рецептора эстрогенов.To determine the transcriptional activity of NF-κB, MCF-7 cells were transfected with a plasmid containing the luciferase reporter gene under the control of the NF-κB-sensitive promoter [Gasparian AV, Yao YJ, Kowalczyk D. et al. The role of IKK in constitutive activation of NF-kappaB transcription factor in prostate carcinoma cells. 2002, J Cell Sci, T. 115, C. 141-151]. Next, they used a protocol designed to analyze estrogen receptor activity.
Клетки MCF-7 обрабатывали соединением I (10 мкМ), через 2 часа добавляли индуктор NF-κВ (форболовый эфир) и инкубировали 6 часов.MCF-7 cells were treated with compound I (10 μM), after 2 hours, an NF-κB inducer (phorbol ester) was added and incubated for 6 hours.
На Рис. 2 представлены результаты анализа активности люциферазы, выполненного по стандартному протоколу Promega (США).In Fig. 2 presents the results of the analysis of luciferase activity, performed according to the standard Promega protocol (USA).
На Рис. 2. показано влияние соединения I на индуцированную активность транскрипционного фактора NF-κВ в клетках рака молочной железы MCF-7. За 100% принимали уровень активности рецептора эстрогенов в клетках, обработанных 0,2 мкг/мл форболового эфира (ФЭ).In Fig. 2. shows the effect of compound I on the induced activity of the transcription factor NF-κB in breast cancer cells MCF-7. The level of estrogen receptor activity in cells treated with 0.2 μg / ml phorbol ester (PE) was taken as 100%.
Анализ показал, что соединение I на 30% снижает индуцированную активность NF-κВ в клетках РМЖ MCF-7.Analysis showed that compound I by 30% reduces the induced activity of NF-κB in breast cancer cells MCF-7.
Выполненное исследование демонстрирует, что заявленное соединение I оказывает высокое цитотоксическое (антипролиферативное) действие на клетки рака молочной железы. Соединение I проявляет свойства антиэстрогена, а также ингибирует транскрипционный фактор NF-κB, отвечающий за выживаемость опухолевых клеток. В сравнении с известным соединением II соединение I в приведенных выше концентрациях (2,5 до 40 мкМ) оказывает цитотоксическое действие на клетки рака молочной железы, более чем в 5 раз превышающие действие соединения II. В связи с большой социально-экономической значимостью проблемы лечения злокачественного роста создание новых соединений представляет собой актуальную проблему как экспериментальной, так и клинической медицины. Заявленное соединение I показало высокую активность в тестах in vitro и рекомендовано для дальнейшего исследования на моделях опухолей у животных. Высокий уровень ответа ожидается получить в терапии гормонозависимого рака молочной железы.The performed study demonstrates that the claimed compound I has a high cytotoxic (antiproliferative) effect on breast cancer cells. Compound I exhibits antiestrogen properties and also inhibits the transcription factor NF-κB, which is responsible for the survival of tumor cells. Compared with the known compound II, compound I in the above concentrations (2.5 to 40 μM) has a cytotoxic effect on breast cancer cells, more than 5 times the effect of compound II. In connection with the great socio-economic significance of the problem of treating malignant growth, the creation of new compounds is an urgent problem in both experimental and clinical medicine. The claimed compound I showed high activity in in vitro tests and is recommended for further research on animal tumor models. A high level of response is expected in hormone-dependent breast cancer therapy.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015146999/04A RU2601423C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | 16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015146999/04A RU2601423C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | 16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2601423C1 true RU2601423C1 (en) | 2016-11-10 |
Family
ID=57277919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015146999/04A RU2601423C1 (en) | 2015-11-02 | 2015-11-02 | 16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2601423C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2801166C1 (en) * | 2023-02-09 | 2023-08-02 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) | [n'-(iso)quinolylmethylene]hydrazides of 3-methoxy-13,17-secoestra-1,3,5(10)-trien-17-oic acid |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD251142A1 (en) * | 1984-11-29 | 1987-11-04 | Akad Wissenschaften Ddr | PROCESS FOR THE PREPARATION OF 16 ALPHA, 17 ALPHA-CYCLOHEXANO-17 BETA ACETYL GONEN-3-ONES |
| RU2566368C1 (en) * | 2014-12-05 | 2015-10-27 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) | METHOD OF PRODUCING 6-METHYLENO-16α,17α-CYCLOHEXANOPREGN-4-ENE-3,20-DIONE |
-
2015
- 2015-11-02 RU RU2015146999/04A patent/RU2601423C1/en active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD251142A1 (en) * | 1984-11-29 | 1987-11-04 | Akad Wissenschaften Ddr | PROCESS FOR THE PREPARATION OF 16 ALPHA, 17 ALPHA-CYCLOHEXANO-17 BETA ACETYL GONEN-3-ONES |
| RU2566368C1 (en) * | 2014-12-05 | 2015-10-27 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) | METHOD OF PRODUCING 6-METHYLENO-16α,17α-CYCLOHEXANOPREGN-4-ENE-3,20-DIONE |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| А. В. Семейкин, И. С. Левина, Л. Е. Куликова,"Изучение влияния новых прогестинов ряда пентаранов на жизнеспособность, экспрессию рецептора эпидермального фактора роста и апоптоз клеточных культур HeLa И MCF-7", Химико-фармацевтический журнал, 2008, N 5, с.27-29. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2801166C1 (en) * | 2023-02-09 | 2023-08-02 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) | [n'-(iso)quinolylmethylene]hydrazides of 3-methoxy-13,17-secoestra-1,3,5(10)-trien-17-oic acid |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Heretsch et al. | Cyclopamine and hedgehog signaling: chemistry, biology, medical perspectives | |
| Xiong et al. | Effects of microRNA‐29 on apoptosis, tumorigenicity, and prognosis of hepatocellular carcinoma | |
| Idler et al. | Identification and quantification of the major androgens in testicular and peripheral plasma of Atlantic salmon (Salmo salar) during sexual maturation | |
| Zhang et al. | Investigation of endogenous malondialdehyde through fluorescent probe MDA-6 during oxidative stress | |
| Machida et al. | Cinanthrenol A, an estrogenic steroid containing phenanthrene nucleus, from a marine sponge Cinachyrella sp. | |
| Xiang et al. | Anti-inflammatory actions of Caesalpinin M2 in experimental colitis as a selective glucocoricoid receptor modulator | |
| CN108026141A (en) | Ligand of orphan nuclear receptor Nur77 and application thereof | |
| Pederson et al. | Triple-negative breast cancer cells exhibit differential sensitivity to cardenolides from Calotropis gigantea | |
| Tian et al. | A bufadienolide derived androgen receptor antagonist with inhibitory activities against prostate cancer cells | |
| Xu et al. | Discovery of potent 17β-hydroxywithanolides for castration-resistant prostate cancer by high-throughput screening of a natural products library for androgen-induced gene expression inhibitors | |
| Eyong et al. | Triterpenoids from the stem bark of Vitellaria paradoxa (Sapotaceae) and derived esters exhibit cytotoxicity against a breast cancer cell line | |
| CN106810552A (en) | Thio-hydantoin ternary and ring class androgen receptor antagonists and application thereof | |
| CN106631804B (en) | A kind of compound and the preparation method and application thereof isolated from Labiatae Rabdosia plant | |
| US8680251B2 (en) | Triterpenoid 2-deoxy glycosides, method of preparation thereof and use thereof as medicaments | |
| CN102030796A (en) | Several cardiac glycoside compounds separated from rosebay and applications thereof | |
| CN107531745B (en) | A kind of new 18 α-Enoxolone derivative and its medical usage | |
| Wang et al. | Novel diosgenin–amino acid–benzoic acid mustard trihybrids exert antitumor effects via cell cycle arrest and apoptosis | |
| Sepe et al. | Insights on pregnane-X-receptor modulation. Natural and semisynthetic steroids from Theonella marine sponges | |
| CN102898478B (en) | A kind of efficient telomerase inhibitor and its application in antineoplastic | |
| Zhong et al. | Novel Ziyuglycoside II derivatives inhibit MCF-7 cell proliferation via inducing apoptosis and autophagy | |
| RU2601423C1 (en) | 16α,17α-CYCLOHEXA-17β-2'-HYDROXYETHYL)-13β-METHYLGONA-1,3,5(10)-TRIEN-3-OL AND PREPARATION METHOD THEREOF | |
| Chun et al. | The induction of apoptosis by a newly synthesized diosgenyl saponin through the suppression of estrogen receptor-α in MCF-7 human breast cancer cells | |
| Gao et al. | Steroidal alkaloids isolated from Veratrum grandiflorum Loes. as novel Smoothened inhibitors with anti-proliferation effects on DAOY medulloblastoma cells | |
| CN110511202B (en) | Polycyclic polyisopentenyl acyl phloroglucinol compounds and preparation method and application thereof | |
| de Médina et al. | Chemical synthesis and biochemical properties of cholestane-5α, 6β-diol-3-sulfonate: A non-hydrolysable analogue of cholestane-5α, 6β-diol-3β-sulfate |