RU2814738C1 - Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action - Google Patents
Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action Download PDFInfo
- Publication number
- RU2814738C1 RU2814738C1 RU2023122779A RU2023122779A RU2814738C1 RU 2814738 C1 RU2814738 C1 RU 2814738C1 RU 2023122779 A RU2023122779 A RU 2023122779A RU 2023122779 A RU2023122779 A RU 2023122779A RU 2814738 C1 RU2814738 C1 RU 2814738C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- arglabin
- derivative
- mmol
- selective
- cells
- Prior art date
Links
- UVJYAKBJSGRTHA-ZCRGAIPPSA-N arglabin Chemical class C1C[C@H]2C(=C)C(=O)O[C@@H]2[C@@H]2C(C)=CC[C@]32O[C@]31C UVJYAKBJSGRTHA-ZCRGAIPPSA-N 0.000 title claims abstract description 71
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 241000880621 Ascarina lucida Species 0.000 claims abstract description 9
- 208000018529 duodenal adenocarcinoma Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 201000005839 duodenum adenocarcinoma Diseases 0.000 claims abstract description 7
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 claims description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 29
- UVJYAKBJSGRTHA-UHFFFAOYSA-N arglabin Natural products C1CC2C(=C)C(=O)OC2C2C(C)=CCC32OC31C UVJYAKBJSGRTHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 21
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 19
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 15
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 14
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 12
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 6
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 2,2-diethylpropanedioate Chemical compound CCC(CC)(C([O-])=O)C([O-])=O LTMRRSWNXVJMBA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- IZXIZTKNFFYFOF-UHFFFAOYSA-N 2-Oxazolidone Chemical compound O=C1NCCO1 IZXIZTKNFFYFOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 5
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 5
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 5
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 4
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RQKYHDHLEMEVDR-UHFFFAOYSA-N oxo-bis(phenylmethoxy)phosphanium Chemical compound C=1C=CC=CC=1CO[P+](=O)OCC1=CC=CC=C1 RQKYHDHLEMEVDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 4
- 102200082402 rs751610198 Human genes 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- GGUBFICZYGKNTD-UHFFFAOYSA-N triethyl phosphonoacetate Chemical compound CCOC(=O)CP(=O)(OCC)OCC GGUBFICZYGKNTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 240000006891 Artemisia vulgaris Species 0.000 description 3
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- GSLDEZOOOSBFGP-UHFFFAOYSA-N alpha-methylene gamma-butyrolactone Chemical class C=C1CCOC1=O GSLDEZOOOSBFGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 3
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 208000005017 glioblastoma Diseases 0.000 description 3
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 3
- 102000016914 ras Proteins Human genes 0.000 description 3
- 108010014186 ras Proteins Proteins 0.000 description 3
- 235000003826 Artemisia Nutrition 0.000 description 2
- 235000003261 Artemisia vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000007317 Farnesyltranstransferase Human genes 0.000 description 2
- 108010007508 Farnesyltranstransferase Proteins 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 2
- 238000006845 Michael addition reaction Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HATRDXDCPOXQJX-UHFFFAOYSA-N Thapsigargin Natural products CCCCCCCC(=O)OC1C(OC(O)C(=C/C)C)C(=C2C3OC(=O)C(C)(O)C3(O)C(CC(C)(OC(=O)C)C12)OC(=O)CCC)C HATRDXDCPOXQJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000009052 artemisia Nutrition 0.000 description 2
- 201000008274 breast adenocarcinoma Diseases 0.000 description 2
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 208000019065 cervical carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 229940044683 chemotherapy drug Drugs 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 201000007270 liver cancer Diseases 0.000 description 2
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 2
- 208000014018 liver neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 2
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 2
- 201000001441 melanoma Diseases 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229930009674 sesquiterpene lactone Natural products 0.000 description 2
- 150000002107 sesquiterpene lactone derivatives Chemical class 0.000 description 2
- TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N tributylphosphine Chemical compound CCCCP(CCCC)CCCC TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 2
- QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydrostilbene Chemical group C=1C=CC=CC=1CCC1=CC=CC=C1 QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 208000036832 Adenocarcinoma of ovary Diseases 0.000 description 1
- 208000003174 Brain Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000010667 Carcinoma of liver and intrahepatic biliary tract Diseases 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 206010073069 Hepatic cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000005016 Intestinal Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L Malonate Chemical compound [O-]C(=O)CC([O-])=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000006957 Michael reaction Methods 0.000 description 1
- ACFIXJIJDZMPPO-NNYOXOHSSA-N NADPH Chemical compound C1=CCC(C(=O)N)=CN1[C@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](O2)N2C3=NC=NC(N)=C3N=C2)O)O1 ACFIXJIJDZMPPO-NNYOXOHSSA-N 0.000 description 1
- 206010061328 Ovarian epithelial cancer Diseases 0.000 description 1
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N Propionic acid Chemical compound CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000003514 Retro-Michael reaction Methods 0.000 description 1
- 208000005718 Stomach Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 1
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 1
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 1
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 208000009956 adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 230000006957 competitive inhibition Effects 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000030381 cutaneous melanoma Diseases 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 210000001198 duodenum Anatomy 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 208000021045 exocrine pancreatic carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 206010017758 gastric cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 201000002313 intestinal cancer Diseases 0.000 description 1
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 201000002250 liver carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 201000005296 lung carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 210000005075 mammary gland Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- DXASQZJWWGZNSF-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylmethanamine;sulfur trioxide Chemical group CN(C)C.O=S(=O)=O DXASQZJWWGZNSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000017095 negative regulation of cell growth Effects 0.000 description 1
- 229930027945 nicotinamide-adenine dinucleotide Natural products 0.000 description 1
- 231100000590 oncogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002246 oncogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 208000013371 ovarian adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 201000006588 ovary adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 208000008443 pancreatic carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 150000003003 phosphines Chemical group 0.000 description 1
- 210000004910 pleural fluid Anatomy 0.000 description 1
- 230000013823 prenylation Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 201000005825 prostate adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 201000001514 prostate carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004017 serum-free culture medium Substances 0.000 description 1
- 229930004725 sesquiterpene Natural products 0.000 description 1
- 150000004354 sesquiterpene derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 201000003708 skin melanoma Diseases 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 201000011549 stomach cancer Diseases 0.000 description 1
- 125000003831 tetrazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004614 tumor growth Effects 0.000 description 1
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицинской химии, более детально к производным арглабина формулы Ia - Ie, обладающим селективным цитотоксическим действием in vitro.The invention relates to the field of medicinal chemistry, in more detail to arglabin derivatives of the formula Ia - Ie , which have a selective cytotoxic effect in vitro .
Повышение селективности цитотоксического действия химиотерапевтических препаратов является актуальной задачей современной медицинской химии, поскольку ее решение крайне важно для снижения побочных эффектов, связанных с применением химиотерапевтических препаратов, а также создания препаратов для специфической профилактики онкологических заболеваний. Поэтому обнаружение у заявленных производных арглабина формулы Ia - Ie селективного цитотоксического действия в отношении отдельных раковых клеточных линий в сочетании с низкой цитотоксичностью в отношении нормальных клеточных линий может найти применение при разработке противоопухолевых препаратов таргетного действия, обладающих минимальными побочными эффектами.Increasing the selectivity of the cytotoxic effect of chemotherapeutic drugs is an urgent task of modern medicinal chemistry, since its solution is extremely important for reducing the side effects associated with the use of chemotherapeutic drugs, as well as the creation of drugs for the specific prevention of cancer. Therefore, the discovery of selective cytotoxicity in the claimed arglabin derivatives of formula Ia - Ie against individual cancer cell lines, combined with low cytotoxicity against normal cell lines, can be used in the development of targeted antitumor drugs with minimal side effects.
Исходное соединение - арглабин [(3aR,4aS,6aS,9aS,9bR)-1,4a-диметил-7-метилиден-5,6,6a,7,9a,9b-гексагидро-3H-оксирено[2′,3′:8,8a]азулено[4,5-b]фуран-8(4aH)-он] 1:The starting compound is arglabin [( 3aR , 4aS , 6aS , 9aS , 9bR )-1,4a-dimethyl-7-methylidene-5,6,6a,7,9a,9b-hexahydro- 3H -oxyreno [2′,3′:8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-8( 4aH )-one] 1 :
Арглабин используется в медицине в качестве противоопухолевого препарата при лечении рака легкого, печени, кишечника, желудка и молочной железы [Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives: пат. WO9848789A1 / S. M. Adekenov; заявл. 26.04.1997; опубл. 05.11.1998], [The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer: пат. WO9958148A1 / K. J. Musulmanbekow; заявл. 14.05.1998; опубл. 18.11.1999], [Method of treatment of patients with initial liver cancer: пат. WO9964003A1 / K. J. Musulmanbekow; заявл. 09.06.1998; опубл. 16.12.1999]. Арглабин является сесквитерпеновым лактоном класса гвайанолидов, содержащимся в растении полынь гладкая (Artemisia glabella) [Adekenov S. M. Arglabin - A new sesquiterpene lactone from Artemisia glabella. / S. M. Adekenov, M. N. Mukhametzhanov, A. D. Kagarlitskii, A. N. Kupriyanov // Chem. Nat. Compd. - 1982, V. 18, № 5. - P. 623-624]. Противоопухолевая активность арглабина обусловлена конкурентным ингибированием ферментативной активности фарнезилтрансферазы, участвующей в пренилировании Ras-белков [Shaikenov T. E. Arglabin-DMA, a plant derived sesquiterpene, inhibits farnesyltransferase. / T. E. Shaikenov, S. M. Adekenov, R. M. Williams, N. Prashad, F. L. Baker, T. L. Madden, R. Newman // Oncolog. Rep. - 2001, V. 8. - P. 173-182], [Lone S. H. Arglabin: from isolation to antitumor evaluation. / S. H. Lone, K. A. Bhat, M. A. Khuroo // Chem.-Biol. Interact. - 2015, V. 240. - P. 180-198]. Дефарнезилирование Ras-белков тормозит деление и рост опухолевых клеток, поскольку онкогенные формы Ras-белков детектируются при многих злокачественных заболеваниях.Arglabin is used in medicine as an antitumor drug in the treatment of lung, liver, intestinal, stomach and breast cancer [Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives: Pat. WO9848789A1/SM Adekenov; application 04/26/1997; publ. 05.11.1998], [The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer: patent. WO9958148A1/KJ Musulmanbekow; application 05/14/1998; publ. 11/18/1999], [Method of treatment of patients with initial liver cancer: pat. WO9964003A1/KJ Musulmanbekow; application 06/09/1998; publ. 12/16/1999]. Arglabin is a sesquiterpene lactone of the guayanolides class, contained in the plant wormwood ( Artemisia glabella ) [Adekenov SM Arglabin - A new sesquiterpene lactone from Artemisia glabella. / SM Adekenov, MN Mukhametzhanov, AD Kagarlitskii, AN Kupriyanov // Chem. Nat. Compd. - 1982, V. 18, No. 5. - P. 623-624]. The antitumor activity of arglabin is due to competitive inhibition of the enzymatic activity of farnesyltransferase, which is involved in the prenylation of Ras proteins [Shaikenov TE Arglabin-DMA, a plant derived sesquiterpene, inhibits farnesyltransferase. / TE Shaikenov, SM Adekenov, RM Williams, N. Prashad, FL Baker, TL Madden, R. Newman // Oncolog. Rep. - 2001, V. 8. - P. 173-182], [Lone SH Arglabin: from isolation to antitumor evaluation. / SH Lone, KA Bhat, MA Khuroo // Chem.-Biol. Interact. - 2015, V. 240. - P. 180-198]. Defarnesylation of Ras proteins inhibits the division and growth of tumor cells, since oncogenic forms of Ras proteins are detected in many malignant diseases.
Известно водорастворимое синтетическое производное арглабина - [(3aR,4aS,6aS,7R,9aS,9bR)-7-[(диметиламино)метил]-1,4a-диметил-5,6,6a,7,9a,9b-гексагидро-3H-оксирено[2′,3′:8,8a]азулено[4,5-b]фуран-8(4aH)-он гидрохлорид] 2 [Method for production of hydrochloride 1(10) beta-epoxy-13-dimethylamino-5,7alpha,6,11beta (h)-guaia-3(4)-en-6,12-olide, the lyophilized antitumor preparation "arglabin": пат. EP2069357B1 / S. M. Adekenov; заявл. 19.09.2006; опубл. 26.08.2015], принятое заявителем за прототип, которое отличается от природного арглабина более высокой биодоступностью и лучшими фармакокинетическими свойствами, что позволяет использовать данное производное в химиотерапии опухолевых заболеваний для внутривенного введения.A water-soluble synthetic derivative of arglabin is known - [(3a R ,4a S ,6a S ,7 R ,9aS,9b R )-7-[(dimethylamino)methyl]-1,4a-dimethyl-5,6,6a,7,9a ,9b-hexahydro-3 H -oxyreno[2′,3′:8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-8(4a H )-one hydrochloride] 2 [Method for production of hydrochloride 1(10) beta-epoxy-13-dimethylamino-5,7alpha,6,11beta (h)-guaia-3(4)-en-6,12-olide, the lyophilized antitumor preparation "arglabin": patent. EP2069357B1 / SM Adekenov; application 09.19.2006; publ. 08.26.2015], accepted by the applicant as a prototype, which differs from natural arglabin in higher bioavailability and better pharmacokinetic properties, which allows the use of this derivative in chemotherapy of tumor diseases for intravenous administration.
Из исследованного уровня техники в области медицинской химии выявлено, что синтетическое производное 2, как и исходный арглабин 1, обладают высокой цитотоксичностью в отношении различных раковых клеточных линий, однако их цитотоксичность в отношении нормальных клеточных линий также является высокой, т.е. указанные препараты не обладают селективным действием.From the studied state of the art in the field of medicinal chemistry, it was revealed that the synthetic derivative 2 , like the original arglabin 1 , has high cytotoxicity against various cancer cell lines, however, their cytotoxicity against normal cell lines is also high, i.e. These drugs do not have a selective effect.
На дату представления заявочных материалов из исследованного уровня техники по патентным и научным базам данных заявителем не выявлена информация о производных арглабина, которые одновременно проявляли бы высокую цитотоксичность на раковых клетках и низкую цитотоксичность на нормальных клетках.As of the date of submission of application materials, the applicant did not identify information on arglabin derivatives from the researched state of the art in patent and scientific databases, which would simultaneously exhibit high cytotoxicity on cancer cells and low cytotoxicity on normal cells.
Техническим результатом заявленного технического решения является разработка средства на основе производного арглабина формулы Ia, обладающего селективным цитотоксическим действием, позволяющего достигнуть понижения цитотоксичности в отношении нормальных клеток с сохранением высокого цитотоксического эффекта против раковых клеток.The technical result of the claimed technical solution is the development of a product based on the arglabin derivative of formula Ia , which has a selective cytotoxic effect, allowing to achieve a decrease in cytotoxicity towards normal cells while maintaining a high cytotoxic effect against cancer cells.
Сущностью заявленного технического решения являются применение производного арглабина формулы Ia в качестве средства, обладающего селективным цитотоксическим действием в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80:The essence of the claimed technical solution is the use of an arglabin derivative of formula Ia as an agent with a selective cytotoxic effect against duodenal adenocarcinoma HuTu 80:
Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг.1, Фиг.2.The claimed technical solution is illustrated in Figure 1, Figure 2.
На Фиг.1 представлена Таблица 1, в которой приведены значения IC50 арглабина и его производных в отношении раковых и нормальных клеточных линий различного генеза.Figure 1 presents Table 1, which shows the IC 50 values of arglabin and its derivatives in relation to cancer and normal cell lines of various origins.
На Фиг.2 представлена Таблица 2, в которой приведены цитотоксические эффекты (мкМ) и значения индекса селективности (SI) производных арглабина.Figure 2 presents Table 2, which shows the cytotoxic effects (μM) and selectivity index (SI) values of arglabin derivatives.
Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.Next, the applicant provides a description of the claimed technical solution.
Для достижения заявленного технического результата за рабочую гипотезу принято, что функционализация природного арглабина по реакции Михаэля, включающей присоединение пронуклеофильного реагента по экзоциклической углерод-углеродной кратной связи лактона 1, будет способствовать возникновению селективности, поскольку образующиеся аддукты в ходе метаболизма в опухолевых клетках могли бы подвергаться ретро-реакции Михаэля с высвобождением арглабина in situ, не затрагивая существенным образом функции нормальных клеток.To achieve the stated technical result, it is accepted as a working hypothesis that the functionalization of natural arglabin by the Michael reaction, including the addition of a pronucleophilic reagent at the exocyclic carbon-carbon multiple bond of lactone 1 , will contribute to the emergence of selectivity, since the resulting adducts during metabolism in tumor cells could undergo retro -Michael reaction with the release of arglabin in situ , without significantly affecting the functions of normal cells.
Эффективный синтез широкой серии таких аддуктов стал возможен благодаря обнаружению высокой каталитической активности третичных фосфинов для функционализации α-метилен-γ-бутиролактонов, к числу которых относится арглабин [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, № 31. - P. 7293-7299.]. Синтез аддуктов ранее не представлялся возможным на основе методов, основанных на кислотно-основном и металлокомплексном катализе, ввиду наличия различных реакционноспособных функциональных групп в составе арглабина.The effective synthesis of a wide series of such adducts became possible thanks to the discovery of the high catalytic activity of tertiary phosphines for the functionalization of α-methylene-γ-butyrolactones, which include arglabin [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, No. 31. - P. 7293-7299.]. The synthesis of adducts was not previously possible using methods based on acid-base and metal complex catalysis due to the presence of various reactive functional groups in arglabin.
Заявленный технический результат достигается тем, что арглабин природного происхождения 1 подвергают функционализации по экзоциклической углерод-углеродной кратной связи одним из пронуклеофильных реагентов: диэтилмалонатом 3, триэтилфосфоноацетатом 4, О,О'-диэтилцианометилфосфонатом 5, дибензилфосфитом 6, 2-оксазолидиноном 7, урацилом 8, - используя в качестве органокатализатора коммерчески доступный три-н-бутилфосфин формулы н-Bu3P, что приводит к образованию продуктов моно-, либо бисприсоединения Ia - Ie.The claimed technical result is achieved by the fact that arglabin of natural origin 1 is subjected to functionalization at the exocyclic carbon-carbon multiple bond with one of the pronucleophilic reagents: diethyl malonate 3 , triethylphosphonoacetate 4 , O,O'-diethylcyanomethylphosphonate 5 , dibenzylphosphite 6 , 2-oxazolidinone 7 , uracil 8 , - using commercially available tri -butylphosphine of the formula n -Bu 3 P as an organocatalyst, which leads to the formation of mono- or bi-addition products Ia - Ie .
Синтез соединений Ia - Ie проводят в растворе ацетонитрила, либо N,N-диметилформамида при 20°С в течение 1 часа в присутствии 10 мол.% н-Bu3P. Молярное соотношение реагентов зависит от структуры используемого пронуклеофила 3-8. Методики синтеза и выделения целевых продуктов представлены ниже. Абсолютная конфигурация новым асимметрическим углеродным центрам в продуктах Ia - Ie была приписана по аналогии с другими производными арглабина, для которых имеются данные рентгеноструктурного анализа [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, № 31. - P. 7293-7299].The synthesis of compounds Ia - Ie is carried out in a solution of acetonitrile or N,N-dimethylformamide at 20°C for 1 hour in the presence of 10 mol.% n -Bu 3 P. The molar ratio of the reagents depends on the structure of the pronucleophile used 3 - 8 . Methods for the synthesis and isolation of target products are presented below. The absolute configuration of the new asymmetric carbon centers in products Ia - Ie was assigned by analogy with other arglabin derivatives for which X-ray diffraction data are available [Salin AV Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / AV Salin, DR Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, No. 31. - P. 7293-7299].
Далее заявителем приведены примеры осуществления заявленного технического решения.Next, the applicant provides examples of the implementation of the claimed technical solution.
Пример 1. Синтез диэтил-2,2-бис(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)малоната Ia.Example 1. Synthesis of diethyl-2,2-bis(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4 ,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)malonate Ia.
К смеси диэтилмалоната 3 (0.32 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=4:1, R f = 0.39). Выход: 84% (1.09 г), бесцветные кристаллы, Тпл. 195-197 °С (с разложением), [α]D 26= +86.7 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added to a mixture of diethyl malonate 3 (0.32 g, 2 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 4 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=4:1, R f = 0.39). Yield: 84% (1.09 g), colorless crystals, mp. 195-197 °C (with decomposition), [α] D 26 = +86.7 ( c 2.00; CHCl 3 ).
ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.55 (уш. с, 1H), 4.30 (кв, J = 7.1 Гц, 1H), 4.27 (кв, J = 7.2 Гц, 1H), 4.08 - 3.99 (м, 3H) перекрывается с 4.07 (кв, J = 7.2 Гц, 1H), 2.84 - 2.71 (м, 4H), 2.37 - 2.30 (м, 2H), 2.18 - 2.09 (м, 8H), 1.93 - 1.83 (м, 4H) перекрывается с 1.91 (уш. с, 6H), 1.49 - 1.37 (м, 4H), 1.33 (с, 6H), 1.24 (т, J = 7.2 Гц, 6H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.8, 170.5, 140.6, 124.8, 82.7, 72.4, 62.6, 62.0, 56.6, 53.6, 52.2, 42.5, 39.5, 33.5, 22.7, 22.3, 18.3, 13.9. ИК ν (см-1): 2991, 2968, 2951, 2926, 2897, 2859, 2833, 1772, 1756, 1720, 1437, 1372, 1343, 1313, 1284, 1268, 1255, 1209, 1193, 1163, 1147, 1134, 1116, 1100, 1070, 1042, 1029, 1013, 992, 961, 924, 882, 858, 821, 807, 788, 773, 721, 682, 671, 655, 640, 595, 579, 551, 508, 492. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C37H49O10 + [M+H]+: 653.3321, найдено: 653.3326. 1H NMR (400 MHz, CDCl3 , δ ppm): 5.55 (br. s, 1H), 4.30 (kv, J = 7.1 Hz, 1H), 4.27 (kv, J = 7.2 Hz, 1H), 4.08 - 3.99 (m, 3H) overlaps with 4.07 (kv, J = 7.2 Hz, 1H), 2.84 - 2.71 (m, 4H), 2.37 - 2.30 (m, 2H), 2.18 - 2.09 (m, 8H), 1.93 - 1.83 (m, 4H) overlaps with 1.91 (br. s, 6H), 1.49 - 1.37 (m, 4H), 1.33 (s, 6H), 1.24 (t, J = 7.2 Hz, 6H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.8, 170.5, 140.6, 124.8, 82.7, 72.4, 62.6, 62.0, 56.6, 53.6, 52.2, 42.5, 39.5, 33.5 , 22.7 , 22.3, 18.3, 13.9. IR ν (cm- 1 ): 2991, 2968, 2951, 2926, 2897, 2859, 2833, 1772, 1756, 1720, 1437, 1372, 1343, 1313, 1284, 1268, 1255, 1209, 119 3, 1163, 1147, 1134, 1116, 1100, 1070, 1042, 1029, 1013, 992, 961, 924, 882, 858, 821, 807, 788, 773, 721, 682, 671, 655, 640, 595, 579, 5 51, 508, 492. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 37 H 49 O 10 + [M+H] + : 653.3321, found: 653.3326.
Пример 2. Синтез этил-2-(диэтоксифосфорил)-3-((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)-2-(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)пропаноата Iб. Example 2. Synthesis of ethyl-2-(diethoxyphosphoryl)-3-((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a ,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)-2-(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[ 2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)propanoate Ib .
К смеси триэтилфосфоноацетата 4 (0.448 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (1.476 г, 6 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=2:1, R f = 0.50). Выход: 93% (1.33 г), белый порошок, Тпл. 118-119°С, [α]D 22= +37.8 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added to a mixture of triethylphosphonoacetate 4 (0.448 g, 2 mmol) with arglabin 1 (1.476 g, 6 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=2:1, R f = 0.50). Yield: 93% (1.33 g), white powder, mp. 118-119°С, [α] D 22 = +37.8 ( c 2.00; CHCl 3 ).
ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.55 (с, 2H), 4.33 - 4.10 (м, 6H), 4.06 - 3.96 (м, 2H), 2.93 - 2.71 (м, 6H), 2.56 (ддд, J = 17.9, 15.1, 6.2 Гц, 1H), 2.25 (тд, J = 15.1, 7.5 Гц, 1H), 2.19 - 1.78 (м, 15H), 1.70 - 1.57 (м, 2H), 1.54 - 1.20 (м, 18H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 178.6, 177.8, 170.7, 140.7, 124.8, 124.7, 82.5, 82.4, 72.5, 72.4, 63.72, 63.66, 62.6 (д, J = 4.0 Гц), 62.2, 62.0 (д, J = 7.0 Гц), 54.1, 53.6, 52.5, 52.2, 50.8 (д, J = 140.8 Гц), 42.44, 42.42, 42.33, 42.28, 39.5, 34.42, 34.40, 33.7, 33.6, 32.90, 32.86, 22.72, 22.70, 22.6, 22.4, 18.4, 18.3, 16.6 (д, J = 6.0 Гц), 16.5 (д, J = 6.0 Гц), 14.0. ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 24.7. ИК ν (см-1): 2925, 1773, 1723, 1437, 1375, 1314, 1238, 1213, 1167, 1150, 1119, 1096, 1053, 1016, 960, 858, 806, 762, 680, 663, 649, 581, 546, 510. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C38H54O11P+ [M+H]+: 717.3399, найдено: 717.3404.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.55 (s, 2H), 4.33 - 4.10 (m, 6H), 4.06 - 3.96 (m, 2H), 2.93 - 2.71 (m, 6H) , 2.56 (ddd, J = 17.9, 15.1, 6.2 Hz, 1H), 2.25 (td, J = 15.1, 7.5 Hz, 1H), 2.19 - 1.78 (m, 15H), 1.70 - 1.57 (m, 2H), 1.54 - 1.20 (m, 18H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 178.6, 177.8, 170.7, 140.7, 124.8, 124.7, 82.5, 82.4, 72.5, 72.4, 63.72, 63.66, 62.6 (d , J = 4.0 Hz), 62.2, 62.0 (d, J = 7.0 Hz), 54.1, 53.6, 52.5, 52.2, 50.8 (d, J = 140.8 Hz), 42.44, 42.42, 42.33, 42.28, 39.5, 34.42, 34.40, 3 3.7 , 33.6, 32.90, 32.86, 22.72, 22.70, 22.6, 22.4, 18.4, 18.3, 16.6 (d, J = 6.0 Hz), 16.5 (d, J = 6.0 Hz), 14.0. NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 24.7. IR ν (cm- 1 ): 2925, 1773, 1723, 1437, 1375, 1314, 1238, 1213, 1167, 1150, 1119, 1096, 1053, 1016, 960, 858, 806, 762, 680, 66 3,649, 581, 546, 510. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 38 H 54 O 11 P + [M+H] + : 717.3399, found: 717.3404.
Пример 3. Синтез диэтил-(2-циано-1,3-бис((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)пропан-2-ил)фосфоната Iв. Example 3. Synthesis of diethyl-(2-cyano-1,3-bis((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3 ,3a,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)propan-2-yl) phosphonate Ib .
К смеси О,О'-диэтилцианометилфосфоната 5 (0.354 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (1.23 г, 5 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=1:1, R f = 0.43). Выход: 91% (1.22 г), белый порошок, Тпл. 124-125°С, [α]D 23= +52.0 (c 1.01; CHCl3).To a mixture of O,O'-diethylcyanomethylphosphonate 5 (0.354 g, 2 mmol) with arglabin 1 (1.23 g, 5 mmol) in acetonitrile (5 ml), n -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added and the reaction mixture kept at 20°C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=1:1, R f = 0.43). Yield: 91% (1.22 g), white powder, mp. 124-125°C, [α] D 23 = +52.0 ( c 1.01; CHCl 3 ).
ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.60 - 5.53 (м, 2H), 4.41 - 4.23 (м, 4H), 4.14 (т, J = 10.0 Гц, 1H), 4.07 (т, J = 10.0 Гц, 1H), 2.95-2.67 (м, 5H), 2.67 - 2.51 (м, 2H), 2.25 - 1.67 (м, 11H) перекрывается с 1.92 (уш. с, 6H), 1.65 - 1.19 (м, 4H) перекрывается с 1.40 (дт, J = 7.1, 1.7 Гц, 6H), 1.34 (с, 3H), 1.33 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.8, 177.6, 140.6, 140.3, 125.0, 124.9, 118.3 (д, J = 16.1 Гц), 83.0, 82.8, 72.4, 72.3, 65.0 (д, J = 8.0 Гц), 64.8 (д, J = 7.0 Гц), 62.7, 62.5, 53.4, 52.1, 52.0, 51.9, 43.6 (д, J = 7.0 Гц), 43.4 (д, J = 5.0 Гц), 40.4 (д, J = 142.9 Гц), 39.54, 39.55, 33.4, 33.2, 30.8 (д, J = 4.0 Гц), 30.7 (д, J = 4.0 Гц), 22.8, 22.7, 22.3, 18.32, 18.29, 16.5 (д, J = 6.0 Гц). ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 20.4. ИК ν (см-1): 2926, 1772, 1435, 1379, 1319, 1257, 1211, 1167, 1120, 1012, 960, 853, 810, 753, 664, 643, 575, 511. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C36H49NO9P+ [M+H]+: 670.3140, найдено: 670.3145.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.60 - 5.53 (m, 2H), 4.41 - 4.23 (m, 4H), 4.14 (t, J = 10.0 Hz, 1H), 4.07 (t , J = 10.0 Hz, 1H), 2.95-2.67 (m, 5H), 2.67 - 2.51 (m, 2H), 2.25 - 1.67 (m, 11H) overlaps with 1.92 (br. s, 6H), 1.65 - 1.19 ( m, 4H) overlaps with 1.40 (dt, J = 7.1, 1.7 Hz, 6H), 1.34 (s, 3H), 1.33 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.8, 177.6, 140.6, 140.3, 125.0, 124.9, 118.3 (d, J = 16.1 Hz), 83.0, 82.8, 72.4, 72.3 , 65.0 (d, J = 8.0 Hz), 64.8 (d, J = 7.0 Hz), 62.7, 62.5, 53.4, 52.1, 52.0, 51.9, 43.6 (d, J = 7.0 Hz), 43.4 (d, J = 5.0 Hz), 40.4 (d, J = 142.9 Hz), 39.54, 39.55, 33.4, 33.2, 30.8 (d, J = 4.0 Hz), 30.7 (d, J = 4.0 Hz), 22.8, 22.7, 22.3, 18.32, 18.29 , 16.5 (d, J = 6.0 Hz). NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 20.4. IR ν (cm- 1 ): 2926, 1772, 1435, 1379, 1319, 1257, 1211, 1167, 1120, 1012, 960, 853, 810, 753, 664, 643, 575, 511. Mass spectrum (HRMS- ESI): m/z calculated for C 36 H 49 NO 9 P + [M+H] + : 670.3140, found: 670.3145.
Пример 4. Синтез дибензил(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)фосфоната Iг.Example 4. Synthesis of dibenzyl(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a,6b ,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)phosphonate Ig.
К смеси дибензилфосфита 6 (1.048 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 5 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, остаток несколько раз промывают диэтиловым эфиром и высушивают при пониженном давлении. Выход: 98% (1.99 г), белый порошок, Тпл. 106-107 °С, [α]D 27= +67.4 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.081 g, 0.4 mmol) was quickly added to a mixture of dibenzylphosphite 6 (1.048 g, 4 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 5 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the residue is washed several times with diethyl ether and dried under reduced pressure. Yield: 98% (1.99 g), white powder, mp. 106-107 °C, [α] D 27 = +67.4 ( c 2.00; CHCl 3 ).
ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 7.39 - 7.31 (м, 10H), 5.54 (уш. с, 1H), 5.08 - 4.90 (м, 4H), 3.95 (т, J = 10.1 Гц, 1H), 2.79 - 2.64 (м, перекрывающиеся сигналы 2H), 2.45 (дддд, J = 23.7, 12.4, 5.4, 5.4 Гц, 1H), 2.35 (ддд, J = 19.0, 16.0, 5.4 Гц, 1H), 2.14 - 2.02 (м, перекрывающиеся сигналы 3H), 1.97 - 1.90 (м, 1H), 1.89 (уш. с, 3H), 1.82 - 1.74 (м, 1H), 1.70 - 1.56 (м, 1H), 1.37 - 1.27 (м, 1H), 1.27 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 176.9 (д, J = 9.5 Гц), 140.5, 136.0, 128.6 (д, J = 6.9 Гц), 128.3 (д, J = 4.3 Гц), 124.8, 82.8, 72.3, 67.7 (д, J = 6.3 Гц), 67.4 (д, J = 6.3 Гц), 62.6, 52.3 (д, J = 4.5 Гц), 52.2, 41.2 (д, J = 4.4 Гц), 39.5, 33.1, 24.4 (д, J = 144.4 Гц), 22.6, 22.5, 18.3. ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 29.2. ИК ν (см-1): 3032, 2932, 1772, 1497, 1451, 1432, 1407, 1384, 1318, 1246, 1231, 1190, 1177, 1119, 1081, 1047, 1025, 991, 970, 919, 866, 856, 807, 784, 735, 717, 696, 674, 663, 646, 614, 597, 576, 538, 520, 494, 464. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C29H34O6P+ [M+H]+: 509.2088, найдено: 509.2093.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 7.39 - 7.31 (m, 10H), 5.54 (br. s, 1H), 5.08 - 4.90 (m, 4H), 3.95 (t, J = 10.1 Hz, 1H), 2.79 - 2.64 (m, overlapping signals 2H), 2.45 (dddd, J = 23.7, 12.4, 5.4, 5.4 Hz, 1H), 2.35 (dddd, J = 19.0, 16.0, 5.4 Hz, 1H) , 2.14 - 2.02 (m, overlapping signals 3H), 1.97 - 1.90 (m, 1H), 1.89 (b.s., 3H), 1.82 - 1.74 (m, 1H), 1.70 - 1.56 (m, 1H), 1.37 - 1.27 (m, 1H), 1.27 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 176.9 (d, J = 9.5 Hz), 140.5, 136.0, 128.6 (d, J = 6.9 Hz), 128.3 (d, J = 4.3 Hz), 124.8, 82.8, 72.3, 67.7 (d, J = 6.3 Hz), 67.4 (d, J = 6.3 Hz), 62.6, 52.3 (d, J = 4.5 Hz), 52.2, 41.2 (d, J = 4.4 Hz), 39.5, 33.1, 24.4 (d, J = 144.4 Hz), 22.6, 22.5, 18.3. NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 29.2. IR ν (cm- 1 ): 3032, 2932, 1772, 1497, 1451, 1432, 1407, 1384, 1318, 1246, 1231, 1190, 1177, 1119, 1081, 1047, 1025, 991, 970, 919, 866, 856, 807, 784, 735, 717, 696, 674, 663, 646, 614, 597, 576, 538, 520, 494, 464. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 29 H 34 O 6 P + [M+H] + : 509.2088, found: 509.2093.
Пример 5. Синтез 3-(((1aS,3aS,4R,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)оксазолидин-2-она Iд.Example 5. Synthesis of 3-(((1a S ,3a S ,4 R ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a, 6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)oxazolidin-2-one Id.
К смеси 2-оксазолидинона 7 (0.348 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=1:1, R f = 0.71). Выход: 87% (1.16 г), белый порошок, Тпл. 87-88°С, [α]D 25= +71.2 (c 1.00; CHCl3). ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.58 (уш. с, 1H), 4.39 - 4.25 (м, 2H), 4.08 (т, J = 10.2 Гц, 1H), 3.79 - 3.59 (м, 3H), 3.49 (дд, J = 14.8, 3.3 Гц, 1H), 2.87 (д, J = 10.7 Гц, 1H), 2.81 - 2.71 (м, 1H), 2.39 (дт, J = 12.9, 3.7 Гц, 1H), 2.19 - 2.09 (м, 2H), 2.05 - 1.96 (м, 1H), 1.96 - 1.87 (м, 4H), 1.69 - 1.55 (м, 1H), 1.51 - 1.37 (м, 1H), 1.33 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.1, 159.6, 140.3, 125.1, 83.3, 72.5, 62.9, 62.3, 52.5, 49.1, 46.9, 46.5, 41.3, 39.6, 33.5, 22.7, 22.5, 18.3. ИК ν (см-1): 2929, 1780, 1746, 1735, 1501, 1488, 1437, 1415, 1367, 1326, 1309, 1265, 1231, 1209, 1190, 1168, 1143, 1113, 1086, 1061, 1029, 999, 964, 946, 930, 897, 871, 822, 795, 769, 745, 689, 665, 650, 618, 596, 568, 510, 498, 459. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C18H24NO5 + [M+H]+: 334.1649, найдено: 334.1654. n -Bu 3 P (0.081 g, 0.4 mmol) was quickly added to a mixture of 2-oxazolidinone 7 (0.348 g, 4 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 4 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20 °C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=1:1, R f = 0.71). Yield: 87% (1.16 g), white powder, mp. 87-88°C, [α] D 25 = +71.2 ( c 1.00; CHCl 3 ). NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.58 (br. s, 1H), 4.39 - 4.25 (m, 2H), 4.08 (t, J = 10.2 Hz, 1H), 3.79 - 3.59 (m, 3H), 3.49 (dd, J = 14.8, 3.3 Hz, 1H), 2.87 (d, J = 10.7 Hz, 1H), 2.81 - 2.71 (m, 1H), 2.39 (dt, J = 12.9, 3.7 Hz, 1H), 2.19 - 2.09 (m, 2H), 2.05 - 1.96 (m, 1H), 1.96 - 1.87 (m, 4H), 1.69 - 1.55 (m, 1H), 1.51 - 1.37 (m, 1H), 1.33 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.1, 159.6, 140.3, 125.1, 83.3, 72.5, 62.9, 62.3, 52.5, 49.1, 46.9, 46.5, 41.3, 39.6 , 33.5 , 22.7, 22.5, 18.3. IR ν (cm- 1 ): 2929, 1780, 1746, 1735, 1501, 1488, 1437, 1415, 1367, 1326, 1309, 1265, 1231, 1209, 1190, 1168, 1143, 1113, 108 6, 1061, 1029, 999, 964, 946, 930, 897, 871, 822, 795, 769, 745, 689, 665, 650, 618, 596, 568, 510, 498, 459. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 18 H 24 NO 5 + [M+H] + : 334.1649, found: 334.1654.
Пример 6. Синтез 1-(((1aS,3aS,4R,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)пиримидин-2,4(1H,3H)-диона Iе.Example 6. Synthesis of 1-(((1a S ,3a S ,4 R ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a, 6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)pyrimidin-2,4( 1H , 3H )- Dione Ie.
К смеси урацила 8 (0.448 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в N,N-диметилформамиде (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - C6H6/EtOAc=1:3, R f = 0.63). Выход: 97% (1.39 г), бесцветные кристаллы, Тпл. 201-202°С (с разложением), [α]D 25= +101.5 (c 1.00; CHCl3). ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 8.71 (с, 1H), 7.52 (д, J = 8.0 Гц, 1H), 5.70 (дд, J = 8.0, 2.3 Гц, 1H), 5.61 - 5.55 (м, 1H), 4.18 - 4.05 (м, 2H), 3.98 (дд, J = 14.5, 3.0 Гц, 1H), 2.89 - 2.70 (м, 2H), 2.56 (ддд, J = 12.7, 5.3, 2.9 Гц, 1H), 2.21 - 2.09 (м, 2H), 2.02 - 1.87 (м, 5H), 1.56 - 1.41 (м, 2H), 1.34 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 176.4, 163.2, 151.2, 146.0, 140.1, 125.2, 102.4, 83.5, 72.4, 62.8, 52.4, 49.5, 46.7, 44.8, 39.6, 33.5, 22.7, 22.6, 18.2. ИК ν (см-1): 3006, 2960, 2923, 2876, 2819, 2051, 1769, 1693, 1661, 1467, 1446, 1431, 1411, 1399, 1377, 1364, 1338, 1319, 1293, 1238, 1215, 1195, 1184, 1178, 1170, 1150, 1125, 1093, 1062, 1033, 1003, 974, 962, 892, 869, 860, 826, 804, 786, 766, 737, 726, 681, 668, 652, 636, 613, 592, 571, 550, 537, 525, 509, 497, 457. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C19H23N2O5 + [M+H]+: 359.1602, найдено: 359.1607.To a mixture of uracil8 (0.448 g, 4 mmol) with arglabin1 (0.984 g, 4 mmol) in N,N-dimethylformamide (5 ml) quickly addn-Bu3P (0.081 g, 0.4 mmol), and the reaction mixture was kept at 20°C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure and the product is purified by column chromatography (SiO2, eluent - C6H6/EtOAc=1:3,R f = 0.63). Yield: 97% (1.39 g), colorless crystals, Tpl. 201-202°C (with decomposition), [α]D 25= +101.5 (c 1.00; CHCl3). NMR1H (400 MHz, CDCl3, δ ppm): 8.71 (s, 1H), 7.52 (d,J = 8.0 Hz, 1H), 5.70 (dd,J = 8.0, 2.3 Hz, 1H), 5.61 - 5.55 (m, 1H), 4.18 - 4.05 (m, 2H), 3.98 (dd,J = 14.5, 3.0 Hz, 1H), 2.89 - 2.70 (m, 2H), 2.56 (ddd,J = 12.7, 5.3, 2.9 Hz, 1H), 2.21 - 2.09 (m, 2H), 2.02 - 1.87 (m, 5H), 1.56 - 1.41 (m, 2H), 1.34 (s, 3H). NMR13C{1H} (100.6 MHz, CDCl3, δ ppm): 176.4, 163.2, 151.2, 146.0, 140.1, 125.2, 102.4, 83.5, 72.4, 62.8, 52.4, 49.5, 46.7, 44.8, 39.6, 33.5, 22.7, 22. 6, 18.2. IR ν (cm-1): 3006, 2960, 2923, 2876, 2819, 2051, 1769, 1693, 1661, 1467, 1446, 1431, 1411, 1399, 1377, 1364, 1338, 1319, 1293, 1238, 1 215, 1195, 1184, 1178, 1170, 1150, 1125, 1093, 1062, 1033, 1003, 974, 962, 892, 869, 860, 826, 804, 786, 766, 737, 726, 681, 668, 652, 636, 613, 5 92, 571, 550, 537, 525, 509, 497, 457. Mass spectrum (HRMS-ESI):m/z calculated for C19H23N2O5 + [M+H]+: 359.1602, found: 359.1607.
Мягкие условия, большая скорость, высокие выходы целевых продуктов в сочетании с хемо- и диастереоселективностью осуществленных реакций доказывают высокую эффективность три-н-бутилфосфина как катализатора для функционализации природного арглабина с помощью пронуклеофильных реагентов.Mild conditions, high speed, high yields of target products, combined with the chemo- and diastereoselectivity of the reactions performed, prove the high efficiency of tri- butylphosphine as a catalyst for the functionalization of natural arglabin using pronucleophilic reagents.
Пример 7. Определение цитотоксичности заявленных производных арглабина.Example 7. Determination of the cytotoxicity of the claimed arglabin derivatives.
Арглабин 1, его известное производное 2 и новые производные Ia - Ie были протестированы на цитотоксичность в отношении широкого спектра раковых и нормальных клеточных линий различного генеза. Arglabin 1 , its known derivative 2 and new derivatives Ia - Ie have been tested for cytotoxicity against a wide range of cancer and normal cell lines of various origins.
Использованы следующие раковые клеточные линии: The following cancer cell lines were used:
- М-HeLa клон 11 (эпителиоидная карцинома шейки матки, сублиния HeLa, клон M-HeLa); - M-HeLa clone 11 (epithelioid carcinoma of the cervix, HeLa subline, clone M-HeLa);
- T98G - глиобластома человека; - T98G - human glioblastoma;
- HepG2 - карцинома печени человека; - HepG2 - human liver carcinoma;
- PANC-1 - карцинома поджелудочной железы человека; - PANC-1 - human pancreatic carcinoma;
- HuTu 80 - аденокарцинома двенадцатиперстной кишки человека; - HuTu 80 - adenocarcinoma of the human duodenum;
- MCF-7 - аденокарцинома молочной железы человека (плевральная жидкость); - MCF-7 - human breast adenocarcinoma (pleural fluid);
- A 549 - карцинома легкого человека; - A 549 - human lung carcinoma;
- PC3 - клеточная линия аденокарцинома предстательной железы из ATCC (American Type Cell Collection, USA; CRL 1435); - PC3 - prostate adenocarcinoma cell line from ATCC (American Type Cell Collection, USA; CRL 1435);
- SK-OV-3 - аденокарцинома яичника человека;- SK-OV-3 - human ovarian adenocarcinoma;
- DU-145 - карцинома простаты человека; - DU-145 - human prostate carcinoma;
- A 375 - меланома кожи человека из клеточного репозитория CLS Cell Lines Service.- A 375 - human skin melanoma from the CLS Cell Lines Service cell repository.
Из нормальных клеточных линий использованы: From normal cell lines we used:
- WI38 - VA 13 subline 2RA - легкое эмбриона человека из коллекции Института цитологии РАН (Санкт-Петербург); - WI38 - VA 13 subline 2RA - human embryonic lung from the collection of the Institute of Cytology of the Russian Academy of Sciences (St. Petersburg);
- Chang liver - клетки печени человека из коллекции и НИИ вирусологии РАМН (Москва). - Chang liver - human liver cells from the collection and Research Institute of Virology of the Russian Academy of Medical Sciences (Moscow).
Цитотоксическое действие на клетки определяли с помощью колориметрического метода клеточной пролиферации - МТТ-теста. НАДФ-H-зависимые клеточные оксидоредуктазные ферменты могут, при определенных условиях, отражать количество жизнеспособных клеток. Эти ферменты способны восстанавливать тетразолиевый краситель (МТТ) - 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил-тетразолиум бромид в нерастворимый сине-фиолетовый формазан, который кристаллизуется внутри клетки. Количество образовавшегося формазана пропорционально числу клеток с активным метаболизмом. The cytotoxic effect on cells was determined using the colorimetric method of cell proliferation - the MTT test. NADPH-dependent cellular oxidoreductase enzymes can, under certain conditions, reflect the number of viable cells. These enzymes are capable of reducing the tetrazolium dye (MTT) - 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide into an insoluble blue-violet formazan, which crystallizes inside the cell. The amount of formazan formed is proportional to the number of cells with active metabolism.
Клетки высевали на 96-луночный планшет фирмы Nunc в концентрации 5×103 клеток на лунку в объеме 100 мкл среды и культивировали в CO2-инкубаторе при 37°C до образования монослоя. Затем питательную среду удаляли и в лунки добавляли по 100 мкл растворов исследуемого соединения в заданных разведениях, которые готовили непосредственно в питательной среде с добавлением 5% диметилсульфоксида для улучшения растворимости. Исследования проводили в диапазоне концентраций (1-100 мкМ). После 48 ч инкубации клеток с тестируемыми соединениями питательную среду из планшетов удаляли и добавляли 100 мкл питательной среды без сыворотки с МТТ в концентрации 0.5 мг/мл и инкубировали в течение 4 ч при 37°C. По окончании инкубации среду с МТТ удаляли и для растворения образовавшихся кристаллов формазана вносили по 100 мкл диметилсульфоксида в каждую лунку. Оптическую плотность регистрировали при 540 нм на микропланшетном ридере Invitrologic (Новосибирск, Россия). Эксперименты для всех соединений повторяли трижды. Cells were seeded onto a 96-well plate from Nunc at a concentration of 5×10 3 cells per well in a volume of 100 μl of medium and cultured in a CO 2 incubator at 37°C until a monolayer was formed. Then the nutrient medium was removed and 100 μl of solutions of the test compound in specified dilutions were added to the wells, which were prepared directly in the nutrient medium with the addition of 5% dimethyl sulfoxide to improve solubility. Studies were carried out in a concentration range (1-100 µM). After 48 h of incubation of cells with test compounds, the culture medium was removed from the plates and 100 μl of serum-free culture medium with MTT at a concentration of 0.5 mg/ml was added and incubated for 4 h at 37°C. At the end of incubation, the medium with MTT was removed and 100 μl of dimethyl sulfoxide was added to each well to dissolve the formed formazan crystals. Optical density was recorded at 540 nm on an Invitrologic microplate reader (Novosibirsk, Russia). Experiments for all compounds were repeated three times.
Расчет IC50 - концентрации тестируемого соединения, вызывающей подавление роста клеток на 50%, производился с помощью программы: MLA - «Quest Graph™ IC50 Calculator» [MLA - «Quest Graph™ IC50 Calculator». AAT Bioquest, Inc, 26 January, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator]. Соединение нового класса считается цитотоксически активным при IC50<100 мкМ [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть 1. / под ред. Миронова А.Н. - М.: 2012, 944 с.].Calculation of IC 50 - the concentration of the test compound that causes inhibition of cell growth by 50%, was carried out using the program: MLA - “Quest Graph™ IC50 Calculator” [MLA - “Quest Graph™ IC50 Calculator”. AAT Bioquest, Inc, January 26, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator]. The new class of compounds is considered cytotoxically active with an IC 50 <100 μM [Guide to preclinical drug studies. Part 1. / ed. Mironova A.N. - M.: 2012, 944 pp.].
В Таблице 1 на Фиг.1 представлены значения IC50 в мкМ арглабина и его производных. Из полученных данных видно, что арглабин 1 и его производное 2 проявляют цитотоксическое действие в отношении всех опухолевых линий, использованных в экспериментах, в диапазоне концентраций IC50 от 11.3 до 28.0 мкМ. Однако в отношении нормальных линий клеток Chang liver и WI38 цитотоксичность у соединений 1 и 2 также очень высокая (12.0 и 8.5 мкМ для 1 и 10.0 и 32.0 мкМ для 2 соответственно), то есть они не обладают селективным действием против раковых клеток, что соответствует существующему уровню развития медицинской химии. Table 1 in Figure 1 presents the IC 50 values in μM of arglabin and its derivatives. From the data obtained it is clear that arglabin 1 and its derivative 2 exhibit a cytotoxic effect against all tumor lines used in the experiments in the IC 50 concentration range from 11.3 to 28.0 µM. However, in relation to normal cell lines Chang liver and WI38, the cytotoxicity of compounds 1 and 2 is also very high (12.0 and 8.5 μM for 1 and 10.0 and 32.0 μM for 2 , respectively), that is, they do not have a selective effect against cancer cells, which corresponds to the existing level of development of medicinal chemistry.
Заявленные производные арглабина Ia - Ie также проявили цитотоксический эффект во всем диапазоне исследуемых концентраций. Соединения Ia, Iб, Iг и Iд показали наиболее высокую цитотоксичность в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80 (13.3, 26.9, 16.4 и 14.5 мкМ соответственно); соединение Iв - в отношении аденокарциномы молочной железы MCF-7 (18.3 мкМ), глиобластомы T98G (16.9 мкМ) и меланомы A 375 (19.8 мкМ); соединения Iг и Ie - в отношении карциномы шейки матки M-HeLa (10.3 и 21.6 мкМ соответственно). Следует отдельно подчеркнуть высокий (по сравнению с соединениями 1 и 2) цитотоксический эффект производного Iв (16.9 мкМ) в отношении линии глиобластомы T98G, которая в настоящий момент является наиболее агрессивной быстрорастущей злокачественной опухолью головного мозга человека.The claimed derivatives of arglabin Ia - Ie also showed a cytotoxic effect over the entire range of concentrations studied. Compounds Ia , Ib , Ig and Id showed the highest cytotoxicity against duodenal adenocarcinoma HuTu 80 (13.3, 26.9, 16.4 and 14.5 µM, respectively); compound Ib - against breast adenocarcinoma MCF-7 (18.3 µM), glioblastoma T98G (16.9 µM) and melanoma A 375 (19.8 µM); compounds Ig and Ie - against cervical carcinoma M-HeLa (10.3 and 21.6 µM, respectively). It should be separately emphasized the high (compared to compounds 1 and 2 ) cytotoxic effect of derivative Ib (16.9 μM) against the T98G glioblastoma line, which is currently the most aggressive fast-growing malignant human brain tumor.
Как отмечено выше, важным критерием для оценки цитотоксического действия является также селективность соединения в отношении раковых клеток. Для оценки цитотоксического эффекта были рассчитаны индексы селективности (SI) как отношение значения IC50 для нормальных клеток печени (Chang liver) и значения IC50 для раковых клеток (Таблица 2). Соединения с SI≥3 считаются селективными [11].As noted above, an important criterion for assessing the cytotoxic effect is also the selectivity of the compound against cancer cells. To assess the cytotoxic effect, selectivity indices (SI) were calculated as the ratio of the IC 50 value for normal liver cells (Chang liver) and the IC 50 value for cancer cells (Table 2). Compounds with SI≥3 are considered selective [11].
Как видно из Таблицы 2, соединения Ia и Iд являются высокоселективными в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80 с индексами селективности 4.7 и 5.4 соответственно, у соединения Iб селективность в отношении данного вида опухоли ниже и составляет 1.5. Соединение Ie является селективным в отношении раковой линии M-HeLa (SI=3.3). Соединение Iг селективно по отношению к двум раковым линиям - M-HeLa (SI=5.0) и HuTu 80 (SI=3.2). Соединение Iв проявляет селективность в отношении сразу трех опухолевых линий: MCF-7 (SI=3.0), T98G (SI=3.2) и A 375 (SI=2.7). При этом референтные соединения 1 и 2 значительно уступают ведущим соединениям по селективности (SI≤1).As can be seen from Table 2, compounds Ia and Id are highly selective against duodenal adenocarcinoma HuTu 80 with selectivity indices of 4.7 and 5.4, respectively; compound Ib has lower selectivity against this type of tumor and is 1.5. Compound Ie is selective against the M-HeLa cancer line (SI=3.3). Compound Ig is selective towards two cancer lines - M-HeLa (SI=5.0) and HuTu 80 (SI=3.2). Compound Ib exhibits selectivity against three tumor lines at once: MCF-7 (SI = 3.0), T98G (SI = 3.2) and A 375 (SI = 2.7). At the same time, reference compounds 1 and 2 are significantly inferior to the leading compounds in selectivity (SI≤1).
Таким образом, полученные практические результаты подтверждают справедливость принятой рабочей гипотезы и доказывают наличие селективного цитотоксического действия у производных арглабина Ia - Iе, что в дальнейшем может быть использовано для создания противоопухолевых препаратов таргетного действия.Thus, the practical results obtained confirm the validity of the accepted working hypothesis and prove the presence of a selective cytotoxic effect in arglabin derivatives Ia - Ie , which can subsequently be used to create targeted antitumor drugs.
Таким образом, из описанного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно: разработано средство на основе производного арглабина формулы Ia, обладающее селективным цитотоксическим действием в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80. Thus, from the above we can conclude that the applicant has achieved the stated technical result, namely: a product has been developed based on the arglabin derivative of formula Ia , which has a selective cytotoxic effect against duodenal adenocarcinoma HuTu 80.
Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного уровня техники не выявлены технические решения, обладающие заявленной совокупностью отличительных признаков, обеспечивающих достижение заявленных результатов.The claimed technical solution complies with the patentability condition of “novelty” imposed on inventions, since no technical solutions have been identified from the researched level of technology that have the declared set of distinctive features that ensure the achievement of the declared results.
Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, так как заявителем впервые выявлено соединение, обладающее высокой цитотоксичностью по отношению к клеткам преимущественно злокачественных новообразований, что не является очевидным для специалиста в данной области науки и техники.The claimed technical solution complies with the patentability condition “inventive step” imposed on inventions, since the applicant for the first time identified a compound that has high cytotoxicity towards cells of predominantly malignant neoplasms, which is not obvious to a specialist in this field of science and technology.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как может быть реализовано на любом специализированном предприятии с использованием стандартного оборудования.The claimed technical solution meets the “industrial applicability” criterion for inventions, since it can be implemented at any specialized enterprise using standard equipment.
Claims (2)
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2023104161A Division RU2805915C1 (en) | 2023-02-22 | Arglabin derivatives with selective cytotoxic effects |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2814738C1 true RU2814738C1 (en) | 2024-03-04 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998048789A1 (en) * | 1997-04-26 | 1998-11-05 | Paracure, Inc. Doing Business As Kazak-Paracure | Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives |
WO1999058148A1 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Tovarischestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju Tabifarm | The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998048789A1 (en) * | 1997-04-26 | 1998-11-05 | Paracure, Inc. Doing Business As Kazak-Paracure | Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives |
WO1999058148A1 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-18 | Tovarischestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju Tabifarm | The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АДЕКЕНОВ С.М. Известия Академии наук. Серия химическая, номер 4, 2015, стр. 743-751. SALIN A.V., ISLAMOV D.R. Organic & Biomolecular Chemistry, 17(31), 2019, рр. 7293-7299. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9359370B2 (en) | Icotinib hydrochloride, synthesis, crystalline forms, pharmaceutical compositions, and uses thereof | |
ES2336937T3 (en) | SYNTHESIS OF EPOTILONES, THEIR INTERMEDIATES, ANALOGS AND USES. | |
US10562864B2 (en) | Chemical modulators of immune checkpoints and therapeutic use | |
ES2906785T3 (en) | 3,5-disubstituted pyrazoles useful as checkpoint kinase 1 (CHK1) inhibitors, and their preparations and applications | |
RU2537319C2 (en) | Method for making and prescribing sphaelactone derivate and its composites | |
Shao et al. | A diastereoselective cyclic imine cycloaddition strategy to access polyhydroxylated indolizidine skeleton: concise syntheses of (+)-/(−)-lentiginosines and (−)-2-epi-steviamine | |
CN100586932C (en) | Antitumor compound and its preparation process | |
JP2021536492A (en) | Illudin analogs, their use, and how to synthesize them | |
RU2814738C1 (en) | Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action | |
RU2814259C1 (en) | Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action | |
RU2805915C1 (en) | Arglabin derivatives with selective cytotoxic effects | |
DK2610257T3 (en) | DI-IMIDED DERIVATIVE OF BERBAMINE AND METHOD FOR PREPARING AND USING THEREOF | |
JP4709387B2 (en) | Acyl derivatives of 4-demethylpenchromedin, their use and preparation | |
CN116096372A (en) | EGFR inhibitor, preparation method and pharmaceutical application thereof | |
JP2017503026A (en) | Water-soluble 4-azapodophyllotoxin analog | |
CN101230015B (en) | Substituted cinnamic acid derivatives containing amine substituent group and tumor cytotoxicity thereof | |
RU2818191C1 (en) | Methyl-3-aryl-3a-nitro-4-(trifluoromethyl)-1,2,3,3a,4,9b-hexahydrochromeno[3,4-c]pyrrole-1-carboxylates, having cytotoxic activity on cell line human cervical carcinoma hela, and method for production thereof | |
RU2809986C2 (en) | New pheospheride derivatives with cytotoxic, anti-tumor activity and the ability to overcoming drug resistance | |
CN101157628B (en) | Substituted benzoic acid nitrogen-containing derivatives and antineoplastic usage thereof | |
CN112608326B (en) | Furo [2,3-b ] quinoline-3, 4 (2H, 9H) -diketone derivative, preparation method and application thereof | |
US9120816B2 (en) | Oxanorbornadiene derivatives and their anticancer activities | |
US20220227742A1 (en) | Anticancer and antifungal splice modulators | |
JP5190892B2 (en) | Novel 3- (1-aminoalkylidene) furan-2,4 (3H, 5H) -dione derivative, process for producing the same, and pharmaceutical composition containing the same as an active ingredient | |
KR101667493B1 (en) | A benzothiazepin derivate with anti-cancer activity and use of the same | |
JP4709386B2 (en) | Pyridine compounds, their use and preparation |