RU2822270C1 - Bromine-containing sterically hindered phenols with anticancer activity - Google Patents
Bromine-containing sterically hindered phenols with anticancer activity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2822270C1 RU2822270C1 RU2023134586A RU2023134586A RU2822270C1 RU 2822270 C1 RU2822270 C1 RU 2822270C1 RU 2023134586 A RU2023134586 A RU 2023134586A RU 2023134586 A RU2023134586 A RU 2023134586A RU 2822270 C1 RU2822270 C1 RU 2822270C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- compounds
- human
- sterically hindered
- cell line
- Prior art date
Links
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 10
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 10
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 title abstract description 13
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 title abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 16
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 11
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 43
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 230000006667 mitochondrial pathway Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 230000005907 cancer growth Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 77
- AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N Doxorubicin Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(=O)CO)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N 0.000 description 49
- 239000005511 L01XE05 - Sorafenib Substances 0.000 description 29
- 229960003787 sorafenib Drugs 0.000 description 29
- MLDQJTXFUGDVEO-UHFFFAOYSA-N BAY-43-9006 Chemical compound C1=NC(C(=O)NC)=CC(OC=2C=CC(NC(=O)NC=3C=C(C(Cl)=CC=3)C(F)(F)F)=CC=2)=C1 MLDQJTXFUGDVEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 25
- 229960004679 doxorubicin Drugs 0.000 description 25
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 19
- 208000008443 pancreatic carcinoma Diseases 0.000 description 14
- 206010061902 Pancreatic neoplasm Diseases 0.000 description 12
- 229940125890 compound Ia Drugs 0.000 description 12
- 208000015486 malignant pancreatic neoplasm Diseases 0.000 description 12
- 201000002528 pancreatic cancer Diseases 0.000 description 12
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 9
- -1 methylene quinones Chemical class 0.000 description 9
- 239000003642 reactive oxygen metabolite Substances 0.000 description 9
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 8
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 8
- 206010073071 hepatocellular carcinoma Diseases 0.000 description 7
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 6
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 6
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 5
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 5
- 208000009956 adenocarcinoma Diseases 0.000 description 5
- 201000008274 breast adenocarcinoma Diseases 0.000 description 5
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 5
- 208000019065 cervical carcinoma Diseases 0.000 description 5
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 5
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 5
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 description 5
- 208000005017 glioblastoma Diseases 0.000 description 5
- 231100000844 hepatocellular carcinoma Toxicity 0.000 description 5
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 5
- 230000036542 oxidative stress Effects 0.000 description 5
- 201000005825 prostate adenocarcinoma Diseases 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 4
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 4
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 102200082402 rs751610198 Human genes 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 241000880621 Ascarina lucida Species 0.000 description 3
- 125000006416 CBr Chemical group BrC* 0.000 description 3
- 201000009030 Carcinoma Diseases 0.000 description 3
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004668 G2/M phase Effects 0.000 description 3
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 3
- 230000001640 apoptogenic effect Effects 0.000 description 3
- 230000034994 death Effects 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 208000018529 duodenal adenocarcinoma Diseases 0.000 description 3
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 3
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 3
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000002438 mitochondrial effect Effects 0.000 description 3
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 3
- 210000004910 pleural fluid Anatomy 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKCPKDPYUFEZCP-UHFFFAOYSA-N 2,6-di-tert-butylphenol Chemical group CC(C)(C)C1=CC=CC(C(C)(C)C)=C1O DKCPKDPYUFEZCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical class CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010027476 Metastases Diseases 0.000 description 2
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000012925 biological evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000001460 carbon-13 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 210000001198 duodenum Anatomy 0.000 description 2
- 208000021045 exocrine pancreatic carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 230000006882 induction of apoptosis Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 201000005296 lung carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000009401 metastasis Effects 0.000 description 2
- 210000001700 mitochondrial membrane Anatomy 0.000 description 2
- 201000000050 myeloid neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000001394 phosphorus-31 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- OKGNMRKOGWTADH-UHFFFAOYSA-N 1,4-dihydropyrimidine Chemical class C1C=CNC=N1 OKGNMRKOGWTADH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBJKWEHXLWUBOS-UHFFFAOYSA-N 14h-phenanthro[9,10-b]chromene Chemical class C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2C2=C1CC1=CC=CC=C1O2 NBJKWEHXLWUBOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFZISROVVZAOPU-UHFFFAOYSA-N 2,6-ditert-butyl-4-[(2,6-diaminopyridin-3-yl)-diethoxyphosphorylmethyl]phenol Chemical compound C(C)OP(OCC)(=O)C(C=1C(=NC(=CC=1)N)N)C1=CC(=C(C(=C1)C(C)(C)C)O)C(C)(C)C JFZISROVVZAOPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PDVJOEXVGRQVQA-UHFFFAOYSA-N 2,6-ditert-butyl-4-[(2,6-diaminopyridin-3-yl)-diphenoxyphosphorylmethyl]phenol Chemical compound C(C)(C)(C)C=1C=C(C=C(C=1O)C(C)(C)C)C(C=1C(=NC(=CC=1)N)N)P(OC1=CC=CC=C1)(OC1=CC=CC=C1)=O PDVJOEXVGRQVQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEDSJMUPYHBZAL-UHFFFAOYSA-N 2-[(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)methylidene]propanedinitrile Chemical compound CC1=CC(C=C(C#N)C#N)=CC(C)=C1O OEDSJMUPYHBZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTFTUFBNYKHSTI-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanedioic acid Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(N)(C(O)=O)C(O)=O)=CC(C(C)(C)C)=C1O BTFTUFBNYKHSTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUIKUQOUMZUFQT-UHFFFAOYSA-N 2-bromoacetamide Chemical compound NC(=O)CBr JUIKUQOUMZUFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRIAGOPDPKTTFD-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-methyl-6-propan-2-ylphenol Chemical class CC(C)C1=CC(C)=CC(C(C)(C)C)=C1O YRIAGOPDPKTTFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKEAMBAZBICIFP-UHFFFAOYSA-N 3-oxido-2,1,3-benzoxadiazol-3-ium Chemical group C1=CC=CC2=[N+]([O-])ON=C21 OKEAMBAZBICIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000031261 Acute myeloid leukaemia Diseases 0.000 description 1
- 239000012114 Alexa Fluor 647 Substances 0.000 description 1
- 102000000412 Annexin Human genes 0.000 description 1
- 108050008874 Annexin Proteins 0.000 description 1
- 241001351283 Arta Species 0.000 description 1
- OGBVRMYSNSKIEF-UHFFFAOYSA-N Benzylphosphonic acid Chemical group OP(O)(=O)CC1=CC=CC=C1 OGBVRMYSNSKIEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 1
- LSYWPZHVWOGZHY-UHFFFAOYSA-N CN(C1=C(C(N2C)=O)NC(C3=COC4=CC=CC=C4C3=O)=N1)C2=O Chemical class CN(C1=C(C(N2C)=O)NC(C3=COC4=CC=CC=C4C3=O)=N1)C2=O LSYWPZHVWOGZHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000047934 Caspase-3/7 Human genes 0.000 description 1
- 108700037887 Caspase-3/7 Proteins 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010001202 Cytochrome P-450 CYP2E1 Proteins 0.000 description 1
- 102100024889 Cytochrome P450 2E1 Human genes 0.000 description 1
- 108010052832 Cytochromes Proteins 0.000 description 1
- 102000018832 Cytochromes Human genes 0.000 description 1
- 230000005778 DNA damage Effects 0.000 description 1
- 231100000277 DNA damage Toxicity 0.000 description 1
- 230000010190 G1 phase Effects 0.000 description 1
- 230000037059 G2/M phase arrest Effects 0.000 description 1
- 101000653360 Homo sapiens Methylcytosine dioxygenase TET1 Proteins 0.000 description 1
- 101001012157 Homo sapiens Receptor tyrosine-protein kinase erbB-2 Proteins 0.000 description 1
- 102000004286 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000895 Hydroxymethylglutaryl CoA Reductases Proteins 0.000 description 1
- 206010049933 Hypophosphatasia Diseases 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- MZOPWQKISXCCTP-UHFFFAOYSA-N Malonoben Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C=C(C#N)C#N)=CC(C(C)(C)C)=C1O MZOPWQKISXCCTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100030819 Methylcytosine dioxygenase TET1 Human genes 0.000 description 1
- YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N Morpholine Chemical compound C1COCCN1 YNAVUWVOSKDBBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000033776 Myeloid Acute Leukemia Diseases 0.000 description 1
- 206010061309 Neoplasm progression Diseases 0.000 description 1
- 238000006691 Passerini condensation reaction Methods 0.000 description 1
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000508269 Psidium Species 0.000 description 1
- 206010061924 Pulmonary toxicity Diseases 0.000 description 1
- 238000004617 QSAR study Methods 0.000 description 1
- 102100030086 Receptor tyrosine-protein kinase erbB-2 Human genes 0.000 description 1
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 1
- 208000001792 Sarcoma 37 Diseases 0.000 description 1
- 208000000102 Squamous Cell Carcinoma of Head and Neck Diseases 0.000 description 1
- QFVOYBUQQBFCRH-UHFFFAOYSA-N Steviol Natural products C1CC2(C3)CC(=C)C3(O)CCC2C2(C)C1C(C)(C(O)=O)CCC2 QFVOYBUQQBFCRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001441361 Usnea barbata Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004900 autophagic degradation Effects 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 235000010354 butylated hydroxytoluene Nutrition 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000003783 cell cycle assay Methods 0.000 description 1
- 230000018486 cell cycle phase Effects 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 210000003679 cervix uteri Anatomy 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N chelidonic acid Natural products OC(=O)C1=CC(=O)C=C(C(O)=O)O1 PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000045 chemical toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 208000029742 colonic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000004163 cytometry Methods 0.000 description 1
- 230000001120 cytoprotective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002254 cytotoxic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 150000004141 diterpene derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 238000002651 drug therapy Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 201000005839 duodenum adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- 230000001909 effect on DNA Effects 0.000 description 1
- 230000001516 effect on protein Effects 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 102000052116 epidermal growth factor receptor activity proteins Human genes 0.000 description 1
- 108700015053 epidermal growth factor receptor activity proteins Proteins 0.000 description 1
- OAMZXMDZZWGPMH-UHFFFAOYSA-N ethyl acetate;toluene Chemical compound CCOC(C)=O.CC1=CC=CC=C1 OAMZXMDZZWGPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N ethyl formate Chemical compound CCOC=O WBJINCZRORDGAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000002949 hemolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- KFVUFODCZDRVSS-XGBBNYNSSA-N iso-steviol Chemical compound C([C@]12C[C@@](C(C2)=O)(CC[C@H]11)C)C[C@H]2[C@@]1(C)CCC[C@@]2(C)C(O)=O KFVUFODCZDRVSS-XGBBNYNSSA-N 0.000 description 1
- KFVUFODCZDRVSS-UHFFFAOYSA-N isosteviol Natural products C1C(=O)C(C)(CCC23)CC21CCC1C3(C)CCCC1(C)C(O)=O KFVUFODCZDRVSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 208000032839 leukemia Diseases 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 1
- 210000005265 lung cell Anatomy 0.000 description 1
- 208000037841 lung tumor Diseases 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 201000001441 melanoma Diseases 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- LGRLWUINFJPLSH-UHFFFAOYSA-N methanide Chemical compound [CH3-] LGRLWUINFJPLSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004065 mitochondrial dysfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- YOHYSYJDKVYCJI-UHFFFAOYSA-N n-[3-[[6-[3-(trifluoromethyl)anilino]pyrimidin-4-yl]amino]phenyl]cyclopropanecarboxamide Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(NC=2N=CN=C(NC=3C=C(NC(=O)C4CC4)C=CC=3)C=2)=C1 YOHYSYJDKVYCJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 1
- 201000002740 oral squamous cell carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000001050 pharmacotherapy Methods 0.000 description 1
- 239000002530 phenolic antioxidant Substances 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000374 pneumotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- XJMOSONTPMZWPB-UHFFFAOYSA-M propidium iodide Chemical compound [I-].[I-].C12=CC(N)=CC=C2C2=CC=C(N)C=C2[N+](CCC[N+](C)(CC)CC)=C1C1=CC=CC=C1 XJMOSONTPMZWPB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- VHNQIURBCCNWDN-UHFFFAOYSA-N pyridine-2,6-diamine Chemical class NC1=CC=CC(N)=N1 VHNQIURBCCNWDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 210000000844 retinal pigment epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 206010041823 squamous cell carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- QFVOYBUQQBFCRH-VQSWZGCSSA-N steviol Chemical compound C([C@@]1(O)C(=C)C[C@@]2(C1)CC1)C[C@H]2[C@@]2(C)[C@H]1[C@](C)(C(O)=O)CCC2 QFVOYBUQQBFCRH-VQSWZGCSSA-N 0.000 description 1
- 229940032084 steviol Drugs 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000005751 tumor progression Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области органической химии и фармацевтике, в частности, к новым бромсодержащим пространственно-затрудненным фенолам, которые могут найти применение в качестве противоопухолевых средств в фармацевтике, медицине и ветеринарии.The group of inventions relates to the field of organic chemistry and pharmaceuticals, in particular to new bromine-containing sterically hindered phenols, which can be used as antitumor agents in pharmaceuticals, medicine and veterinary medicine.
Рак продолжает оставаться одной из наиболее серьезных проблем, стоящих перед современной наукой и медициной. Онкологические заболевания стабильно занимают второе место в списке причин смертности человека. По данным Всемирной организации здравоохранения, к 2030 году от данного заболевания в мире ежегодно будут умирать 15 миллионов человек [Wild CP, Weiderpass E, Stewart BW, editors (2020). World Cancer Report: Cancer Research for Cancer Prevention. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer]. Задача разработки противоопухолевых препаратов заключается в достижении избирательной гибели опухолевых клеток без токсического воздействия на нормальные ткани.Cancer continues to be one of the most serious problems facing modern science and medicine. Oncological diseases consistently rank second in the list of causes of human mortality. According to the World Health Organization, by 2030, 15 million people worldwide will die from this disease annually [Wild CP, Weiderpass E, Stewart BW, editors (2020). World Cancer Report: Cancer Research for Cancer Prevention. Lyon, France: International Agency for Research on Cancer]. The challenge of developing antitumor drugs is to achieve selective death of tumor cells without toxic effects on normal tissues.
Пространственно-затрудненные фенолы (ПЗФ) представляют собой класс известных фенольных антиоксидантов, обладающих в то же время высокой противораковой активностью [Shatokhin, S.S.; Tuskaev, V.A.; Gagieva, S.Ch.; Markova, A.A.; Pozdnyakov, D.I.; Denisov, G.L.; Melnikova, E.K.; Bulychev, B.M.; Oganesyan, E.T. Synthesis, Cytotoxicity and Antioxidant Activity of New 1,3-Dimethyl-8-(Chromon-3-Yl)-Xanthine Derivatives Containing 2,6-Di-Tert-Butylphenol Fragments. New Journal of Chemistry 2022, 46, 621-631, doi:10.1039/D1NJ03726A; Burger, A.M.; Kaur, G.; Alley, M.C.; Supko, J.G.; Malspeis, L.; Grever, M.R.; Sausville, E.A. Tyrphostin AG17, [(3,5-Di-Tert-Butyl-4-Hydroxybenzylidene)-Malononitrile], Inhibits Cell Growth by Disrupting Mitochondria. Cancer Res 1995, 55; Kotieva, I.M.; Dodokhova, M.A.; Safronenko, A.V.; Alkhuseyn-Kulyaginova, M.S.; Milaeva, E.R.; Nikitin, E.A.; Shpakovsky, D.B.; Kotieva, E.М.; Kotieva, V.М.; Starostin, S.I. Antitumor Effectiveness of Combination Therapy with Platinum and Hybrid Organotin Compound on the Lewis Epidermoid Carcinoma Model with Metronomic Administration. Journal of Clinical Oncology 2022, 40, doi:10.1200/jco.2022.40.16_suppl.e15080; Jiang, X.; Hu, C.; Ferchen, K.; Nie, J.; Cui, X.; Chen, C.H.; Cheng, L.; Zuo, Z.; Seibel, W.; He, C.; et al. Targeted Inhibition of STAT/TET1 Axis as a Therapeutic Strategy for Acute Myeloid Leukemia. Nat Commun 2017, 8, doi:10.1038/s41467-017-02290-w], а также активностью против других заболеваний, связанных с окислительным стрессом [Gnanaguru, G.; Mackey, A.; Choi, E.Y.; Arta, A.; Rossato, F.A.; Gero, T.W.; Urquhart, A.J.; Scott, D.A.; D'Amore, P.A.; Ng, Y.S.E. Discovery of Sterically-Hindered Phenol Compounds with Potent Cytoprotective Activities against Ox-LDL-Induced Retinal Pigment Epithelial Cell Death as a Potential Pharmacotherapy. Free Radic Biol Med 2022, 178, 360-368, doi:https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2021.11.026]. Такие соединения имеют двойственный характер: в нормальных условиях они эффективно защищают клеточные мембраны от повреждающего действия активных форм кислорода (АФК) и способны снижать токсический эффект лекарственной терапии. Ситуация меняется в состоянии окислительного стресса, наблюдаемого в опухолевых клетках, когда образуются многочисленные АФК и различные металлы, главным образом железо и медь, которые накапливаются в несвязанном состоянии [Gonzalez, F.J. Role of cytochromes P450 in chemical toxicity and oxidative stress: studies with CYP2E1. Mutat. Res. 2005, 569, 101-110; Halliwell, B. Oxidative stress and cancer: have we moved forward? Biochem. J. 2007, 401, 1-11; Policastro, L.L.; Ibañez, I.L.; Notcovich, C.; Duran, H.A.; Podhajcer, O.L. The Tumor Microenvironment: Characterization, Redox Considerations, and Novel Approaches for Reactive Oxygen Species-Targeted Gene Therapy. Antioxid. Redox Signal. 2013, 19, 854-895; Sotgia, F.; Martinez-Outschoorn, U.E.; Lisanti, M.P. Mitochondrial oxidative stress drives tumor progression and metastasis: should we use antioxidants as a key component of cancer treatment and prevention? BMC Med. 2011, 9, 62; Popovici, V.; Musuc, A.M.; Matei, E.; Karampelas, O.; Ozon, E.A.; Cozaru, G.C.; Schröder, V.; Bucur, L.; Aricov, L.; Anastasescu, M.; и др. ROS-Induced DNA-Damage and Autophagy in Oral Squamous Cell Carcinoma by Usnea barbata Oil Extract-An In Vitro Study. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23]. В этих условиях фенолы трансформируются в высокореактивные метиленхиноны, которые оказывают разрушительное действие на липиды, белки и ДНК, тем самым приводя к гибели опухолевых клеток [Kupfer, R.; Dwyer-Nield, L.D.; Malkinson, A.M.; Thompson, J.A. Lung Toxicity and Tumor Promotion by Hydroxylated Derivatives of 2,6-Di-Tert-Butyl-4-Methylphenol (BHT) and 2-Tert-Butyl-4-Methyl-6-Iso-Propylphenol: Correlation with Quinone Methide Reactivity. Chem Res Toxicol 2002, 15, 1106-1112;Catalano, A.; Iacopetta, D.; Sinicropi, M.S.; Franchini, C. Diarylureas as Antitumor Agents. Applied Sciences (Switzerland) 2021, 11, 1-17; Lalitha Naishima, N.; Faizan, S.; Raju, R.M.; Satya, A.; Sruthi, V.L.; Ng, V.; Kumar Sharma, G.; Vasanth, K.S.; Kumar Shivaraju, V.; Ramu, R.; et al. Design, Synthesis, Analysis, Evaluation of Cytotoxicity Against MCF-7 Breast Cancer Cells, 3D QSAR Studies and EGFR, HER2 Inhibition Studies on Novel Biginelli 1,4-Dihydropyrimidines. J Mol Struct 2023, 1277, 84-92]. Двойственность ПЗФ кажется идеальной для разработки новых биологически активных соединений, но, чтобы использовать высокую реакционную способность метиленхинонов и избежать нежелательного воздействия на здоровые клетки, необходимо добиться пространственно-временного контроля их локализации и активации.Spatially hindered phenols (HPPs) are a class of known phenolic antioxidants that at the same time have high anticancer activity [Shatokhin, SS; Tuskaev, V.A.; Gagieva, S. Ch.; Markova, A.A.; Pozdnyakov, D.I.; Denisov, G.L.; Melnikova, EK; Bulychev, B.M.; Oganesyan, ET Synthesis, Cytotoxicity and Antioxidant Activity of New 1,3-Dimethyl-8-(Chromon-3-Yl)-Xanthine Derivatives Containing 2,6-Di-Tert-Butylphenol Fragments. New Journal of Chemistry 2022, 46 , 621-631, doi:10.1039/D1NJ03726A; Burger, A.M.; Kaur, G.; Alley, M.C.; Supko, J. G.; Malspeis, L.; Grever, M.R.; Sausville, EA Tyrphostin AG17, [(3,5-Di-Tert-Butyl-4-Hydroxybenzylidene)-Malononitrile], Inhibits Cell Growth by Disrupting Mitochondria. Cancer Res 1995, 55 ; Kotieva, I.M.; Dodokhova, MA; Safronenko, A.V.; Alkhuseyn-Kulyaginova, MS; Milaeva, E.R.; Nikitin, E. A.; Shpakovsky, D. B.; Kotieva, E.M.; Kotieva, V.M.; Starostin, S.I. Antitumor Effectiveness of Combination Therapy with Platinum and Hybrid Organotin Compound on the Lewis Epidermoid Carcinoma Model with Metronomic Administration. Journal of Clinical Oncology 2022, 40 , doi:10.1200/jco.2022.40.16_suppl.e15080; Jiang, X.; Hu, C.; Ferchen, K.; Nie, J.; Cui, X.; Chen, CH; Cheng, L.; Zuo, Z.; Seibel, W.; He, C.; et al. Targeted Inhibition of STAT/TET1 Axis as a Therapeutic Strategy for Acute Myeloid Leukemia. Nat Commun 2017, 8 , doi:10.1038/s41467-017-02290-w], as well as activity against other diseases associated with oxidative stress [Gnanaguru, G.; Mackey, A.; Choi, E.Y.; Arta, A.; Rossato, F. A.; Gero, T. W.; Urquhart, A. J.; Scott, D.A.; D'Amore, P.A.; Ng, YSE Discovery of Sterically-Hindered Phenol Compounds with Potent Cytoprotective Activities against Ox-LDL-Induced Retinal Pigment Epithelial Cell Death as a Potential Pharmacotherapy. Free Radic Biol Med 2022, 178 , 360-368, doi:https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2021.11.026]. Such compounds have a dual character: under normal conditions, they effectively protect cell membranes from the damaging effects of reactive oxygen species (ROS) and are able to reduce the toxic effect of drug therapy. The situation changes in the state of oxidative stress observed in tumor cells, when numerous ROS and various metals are formed, mainly iron and copper, which accumulate in an unbound state [Gonzalez, FJ Role of cytochromes P450 in chemical toxicity and oxidative stress: studies with CYP2E1. Mutat. Res. 2005, 569 , 101-110; Halliwell, B. Oxidative stress and cancer: have we moved forward? Biochem. J. 2007, 401 , 1-11; Policastro, L.L.; Ibañez, IL; Notcovich, C.; Duran, H. A.; Podhajcer, O. L. The Tumor Microenvironment: Characterization, Redox Considerations, and Novel Approaches for Reactive Oxygen Species-Targeted Gene Therapy. Antioxid. Redox Signal. 2013, 19 , 854-895; Sotgia, F.; Martinez-Outschoorn, U.E.; Lisanti, MP Mitochondrial oxidative stress drives tumor progression and metastasis: should we use antioxidants as a key component of cancer treatment and prevention? BMC Med. 2011, 9 , 62; Popovici, V.; Musuc, A.M.; Matei, E.; Karampelas, O.; Ozon, E. A.; Cozaru, G. C.; Schröder, V.; Bucur, L.; Arikov, L.; Anastasescu, M.; et al. ROS-Induced DNA-Damage and Autophagy in Oral Squamous Cell Carcinoma by Usnea barbata Oil Extract-An In Vitro Study. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23 ]. Under these conditions, phenols are transformed into highly reactive methylenequinones, which have a destructive effect on lipids, proteins and DNA, thereby leading to the death of tumor cells [Kupfer, R.; Dwyer-Nield, L.D.; Malkinson, A.M.; Thompson, J. A. Lung Toxicity and Tumor Promotion by Hydroxylated Derivatives of 2,6-Di-Tert-Butyl-4-Methylphenol (BHT) and 2-Tert-Butyl-4-Methyl-6-Iso-Propylphenol: Correlation with Quinone Methide Reactivity . Chem Res Toxicol 2002, 15 , 1106-1112; Catalano, A.; Iacopetta, D.; Sinicropi, M.S.; Franchini, C. Diarylureas as Antitumor Agents. Applied Sciences (Switzerland) 2021, 11 , 1-17; Lalitha Naishima, N.; Faizan, S.; Raju, R. M.; Satya, A.; Sruthi, V. L.; Ng, V.; Kumar Sharma, G.; Vasanth, K.S.; Kumar Shivaraju, V.; Ramu, R.; et al. Design, Synthesis, Analysis, Evaluation of Cytotoxicity Against MCF-7 Breast Cancer Cells, 3D QSAR Studies and EGFR, HER2 Inhibition Studies on Novel Biginelli 1,4-Dihydropyrimidines. J Mol Struct 2023, 1277 , 84-92]. The duality of PQFs seems ideal for the development of new bioactive compounds, but to exploit the high reactivity of methylene quinones and avoid undesirable effects on healthy cells, spatiotemporal control of their localization and activation must be achieved.
Показано, что такая фенол-опосредованная редокс-переориентация перспективна для разработки таргетных противоопухолевых средств, инициирующих митохондриальный путь апоптоза раковых клеток. Спектр биологической противоопухолевой активности ПЗФ включает: ингибирование метастазирования меланомы и рака легкого Lewis [Milaeva, E.R.; Shpakovsky, D.B.; Gracheva, Y.A.; Antonenko, T.A.; Osolodkin, D.I.; Palyulin, V.A.; Shevtsov, P.N.; Neganova, M.E.; Vinogradova, D.V.; Shevtsova, E.F. Some insight into the mode of cytotoxic action of organotin compounds with protective 2,6-di-tert-butylphenol fragments. J. Organomet. Chem. 2015, 782, 96-102, doi:10.1016/j.jorganchem.2014.12.013; RU2762730, опубл. 22.12.2021; RU 2765955, опубл. 07.02.2022], лейкемии, рака толстой кишки, печени, яичников, молочной железы [Edwards, C.M.; Mueller, G.; Roelofs, A.J.; et al. Apomine™, an inhibitor of HMG-CoA-reductase, promotes apoptosis of myeloma cells in vitro and is associated with a modulation of myeloma in vivo. Int. J. Cancer. 2007, 120, 1657], саркомы 37, карциномы [Миль, Е.М.; Ерохин, В.Н.; Бинюков, В.И.; Албантова, А.А.; Володькин, А.А.; Голощапов, А.Н. Апоптотическое действие антиоксиданта анфена натрия в сочетании с H2O2 на опухолевые клетки карциномы Льюис. Известия Академии наук. Серия химическая 2019, №12, 2359].It has been shown that such phenol-mediated redox reorientation is promising for the development of targeted antitumor agents that initiate the mitochondrial pathway of apoptosis of cancer cells. The spectrum of biological antitumor activity of PZF includes: inhibition of metastasis of melanoma and Lewis lung cancer [Milaeva, ER; Shpakovsky, D. B.; Gracheva, YA; Antonenko, T.A.; Osolodkin, D.I.; Palyulin, Va.; Shevtsov, P.N.; Neganova, M.E.; Vinogradova, D. V.; Shevtsova, EF Some insight into the mode of cytotoxic action of organotin compounds with protective 2,6-di-tert-butylphenol fragments. J. Organomet. Chem. 2015, 782 , 96-102, doi:10.1016/j.jorganchem.2014.12.013; RU2762730, publ. 12/22/2021; RU 2765955, publ. 02/07/2022], leukemia, cancer of the colon, liver, ovaries, breast [Edwards, CM; Mueller, G.; Roelofs, A. J.; et al. Apomine™, an inhibitor of HMG-CoA-reductase, promotes apoptosis of myeloma cells in vitro and is associated with a modulation of myeloma in vivo. Int. J. Cancer. 2007, 120, 1657], sarcoma 37, carcinoma [Mil, E.M.; Erokhin, V.N.; Binyukov, V.I.; Albantova, A.A.; Volodkin, A.A.; Goloshchapov, A.N. Apoptotic effect of the antioxidant anphen sodium in combination with H 2 O 2 on Lewis carcinoma tumor cells. News of the Academy of Sciences. Chemical series 2019, No. 12, 2359].
Из уровня техники известны соединения, расширяющие арсенал противоопухолевых средств - новые фосфорсодержащие пространственно-затрудненные фенолы с фрагментами бензофуроксана [RU 2796810, опубл. 29.05.2023]. Предложенные соединения не обладают гемолитической активностью, менее токсичны в отношении линии нормальных клеток эмбриона легкого человека WI38, проявляют селективность против линий раковых клеток различного генеза и превосходят по селективности препараты сравнения Доксорубицин и Сорафениб.From the prior art, compounds are known that expand the arsenal of antitumor agents - new phosphorus-containing sterically hindered phenols with benzofuroxan fragments [RU 2796810, publ. 05/29/2023]. The proposed compounds do not have hemolytic activity, are less toxic to the normal human embryonic lung cell line WI38, exhibit selectivity against cancer cell lines of various origins and are superior in selectivity to the reference drugs Doxorubicin and Sorafenib.
Таким образом, предшествующий уровень техники показывает, что соединения, содержащие в своей структуре бромсодержащие пространственно-затрудненные фенолы, являются перспективными в качестве противоопухолевых средств, инициирующих митохондриальный путь апоптоза раковых клеток.Thus, the prior art shows that compounds containing bromine-containing sterically hindered phenols in their structure are promising as antitumor agents that initiate the mitochondrial pathway of apoptosis of cancer cells.
Соединения, содержащие в своей структуре атомы брома и фрагмент фосфорсодержащего пространственно-затрудненного фенола, обладающие противоопухолевой активностью, не известны заявителю из уровня техники.Compounds containing in their structure bromine atoms and a fragment of phosphorus-containing sterically hindered phenol, which have antitumor activity, are not known to the applicant from the prior art.
Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, состоит в расширении ассортимента противоопухолевых средств, инициирующих и реализующих апоптоз по митохондриальному пути.The technical problem to be solved by the claimed group of inventions is to expand the range of antitumor agents that initiate and implement apoptosis along the mitochondrial pathway.
Техническим результатом являются новые противоопухолевые соединения, расширяющие арсенал средств указанного назначения, способные эффективно приводить к апоптозу по внутреннему митохондриальному пути, тем самым подавляя рост раковых клеток.The technical result is new antitumor compounds that expand the arsenal of drugs for this purpose and can effectively lead to apoptosis through the internal mitochondrial pathway, thereby suppressing the growth of cancer cells.
Указанная техническая проблема решается, и технический результат достигается новыми соединениями - заявляемыми бромсодержащими пространственно-затрудненными фенолами общей формулы IThe specified technical problem is solved, and the technical result is achieved by new compounds - the claimed bromine-containing sterically hindered phenols of general formula I
, ,
где R=Me (a), Et (b), Ph (c).where R=Me (a), Et (b), Ph (c).
Техническая проблема также решается, и технический результат достигается применением заявляемых бромсодержащих пространственно-затрудненных фенолов общей формулы I в качестве соединений, обладающих противоопухолевой активностью.The technical problem is also solved, and the technical result is achieved by using the claimed bromine-containing sterically hindered phenols of general formula I as compounds with antitumor activity.
Заявляемые соединения общей формулы I получают по методике, аналогичной описанной в диссертации [Синтез и свойства функциональнозамещенных фосфорилированных пространственно-затрудненных фенолов / Нгуен Тхи Тху. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. Казань, 2021 г.], взаимодействием пространственно-затрудненного фенола (IIa-с) с восьмикратным избытком бромацетамида бромуксусной кислоты (III) и K2CO3 в хлористом метилене при комнатной температуре при постоянном перемешивании по схеме:The claimed compounds of general formula I are obtained using a procedure similar to that described in the dissertation [Synthesis and properties of functionally substituted phosphorylated sterically hindered phenols / Nguyen Thi Thu. Dissertation for the degree of candidate of chemical sciences. Kazan, 2021], interaction of sterically hindered phenol (IIa-c) with an eightfold excess of bromoacetamide, bromoacetic acid (III) and K 2 CO 3 in methylene chloride at room temperature with constant stirring according to the following scheme:
. .
Далее продукт выделяют способом, описанным в работе [Синтез и свойства функциональнозамещенных фосфорилированных пространственно-затрудненных фенолов / Нгуен Тхи Тху. Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук. Казань, 2021 г.]. Получают продукт в виде порошка белого цвета с выходом 68-73%. Контроль прохождения реакции проверяют методом тонкослойной хроматографии, элюент толуол-этилацетат, 2:1.Next, the product is isolated by the method described in [Synthesis and properties of functionally substituted phosphorylated sterically hindered phenols / Nguyen Thi Thu. Dissertation for the degree of candidate of chemical sciences. Kazan, 2021]. The product is obtained in the form of a white powder with a yield of 68-73%. The reaction is monitored by thin layer chromatography, eluent toluene-ethyl acetate, 2:1.
Характеристики новых соединений формулы I приведены в соответствующих примерах, иллюстрирующих группу изобретений.The characteristics of the new compounds of formula I are given in the corresponding examples illustrating the group of inventions.
Исходные производные пространственно-затрудненного фенола (IIa-с) получают по методике [E. Gibadullina, T.T. Nguyen, A. Strelnik, A. Sapunova, A. Voloshina, I. Sudakov, A. Vyshtakalyuk, J. Voronina, M. Pudovik, A. Burilov, New 2,6-diaminopyridines containing a sterically hindered benzylphosphonate moiety in the aromatic core as potential antioxidant and anti-cancer drugs, Eur. J. Med. Chem. 184 (2019) 1117352].The starting derivatives of sterically hindered phenol (IIa-c) are prepared according to the method [E. Gibadullina, T.T. Nguyen, A. Strelnik, A. Sapunova, A. Voloshina, I. Sudakov, A. Vyshtakalyuk, J. Voronina, M. Pudovik, A. Burilov, New 2,6-diaminopyridines containing a sterically hindered benzylphosphonate moiety in the aromatic core as potential antioxidant and anti-cancer drugs, Eur. J. Med. Chem. 184 (2019) 1117352].
При получении и выделении заявляемых соединений используют коммерчески доступные растворители: хлористый метилен (База №1 ООО «Химреактив», Москва, Россия, чистота >99,5%), K2CO3 (Sigma-Aldrich, Saint Louis, США, чистота >97%), бромацетамид бромуксусной кислоты (Acros Organics, Бельгия, чистота 98%), Р2О5 (АО «Вектон», Санкт-Петербург, Россия, чистота >97%), дистиллированная вода (полученная методом дистилляции на дистилляторе ДЭ-10, модель 789, соответствующая ФС 42-2619-97 «Вода очищенная» и ГОСТ 6709-72 «Вода дистиллированная»).When obtaining and isolating the claimed compounds, commercially available solvents are used: methylene chloride (Base No. 1 of Khimreaktiv LLC, Moscow, Russia, purity >99.5%), K 2 CO 3 (Sigma-Aldrich, Saint Louis, USA, purity > 97%), bromoacetamide bromoacetic acid (Acros Organics, Belgium, purity 98%), P 2 O 5 (JSC Vekton, St. Petersburg, Russia, purity >97%), distilled water (obtained by distillation on a DE- 10, model 789, corresponding to FS 42-2619-97 “Purified Water” and GOST 6709-72 “Distilled Water”).
Заявленные соединения исследованы на цитотоксичность в отношении нормальных клеток линии печени человека (Chang liver) и в отношении раковых клеточных линий (Таблица).The claimed compounds were tested for cytotoxicity against normal human liver cells (Chang liver) and against cancer cell lines (Table).
Предлагаемые соединения проявляют активность в отношении раковых линий:The proposed compounds exhibit activity against cancer lines:
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);
T 98G - глиобластома человека;T 98G - human glioblastoma;
PANC-1 - карцинома поджелудочной железы человека;PANC-1 - human pancreatic carcinoma;
HuTu 80 - аденокарцинома двенадцатиперстной кишки человека;HuTu 80 - adenocarcinoma of the human duodenum;
MCF7 - аденокарцинома молочной железы человека (плевральная жидкость);MCF7 - human breast adenocarcinoma (pleural fluid);
A549 - карцинома легкого человека;A549 - human lung carcinoma;
PC3 - клеточная линия аденокарцинома предстательной железы;PC3 - prostate adenocarcinoma cell line;
Du-145 - клеточная линия рака простаты человека;Du-145 - human prostate cancer cell line;
Hep G2 - клеточная линия гепатоцеллюлярной карциномы человека.Hep G2 is a human hepatocellular carcinoma cell line.
Цитотоксическое действие заявляемых соединений в отношении раковых и нормальных клеточных линий оценивают в сравнении с действием известных, применяемых в настоящее время, противоопухолевых препаратов Доксорубицин и Сорафениб по значению IC50 - концентрации полумаксимального ингибирования исследуемого соединения, которая вызывает гибель 50% клеток в тестируемой популяции [Smolobochkin A.V., Gazizov A.S., Yakhshilikova L.J., Bekrenev D.D., Burilov A.R., Pudovik M.A., Lyubina A.P., Amerhanova S. K. and Voloshina A.D. Synthesis and Biological Evaluation of Taurine-Derived Diarylmethane and Dibenzoxanthene Derivatives as Possible Cytotoxic and Antimicrobial Agents. // Chem. Biodiversity. 2022. Vol. 19. e202100970. 10.1002/-cbdv.202100970]. Расчет IC50, концентрации тестируемого соединения, вызывающей подавление роста клеток на 50%, производился с помощью программы: MLA «Quest Graph™ IC50 Calculator». AAT Bioquest, Inc, 23 December, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator, дата обращения 20.03.2023. Данные по цитотоксической активности (IC50) и селективности (SI) заявляемых средств и препаратов сравнения представлены в таблице.The cytotoxic effect of the claimed compounds in relation to cancer and normal cell lines is assessed in comparison with the effect of the known currently used antitumor drugs Doxorubicin and Sorafenib by the IC 50 value - the concentration of half-maximal inhibition of the test compound, which causes the death of 50% of the cells in the test population [Smolobochkin AV, Gazizov AS, Yakhshilikova LJ, Bekrenev DD, Burilov AR, Pudovik MA, Lyubina AP, Amerhanova SK and Voloshina AD Synthesis and Biological Evaluation of Taurine-Derived Diarylmethane and Dibenzoxanthene Derivatives as Possible Cytotoxic and Antimicrobial Agents. // Chem. Biodiversity. 2022. Vol. 19. e202100970. 10.1002/-cbdv.202100970]. Calculation of IC 50 , the concentration of the test compound that causes cell growth inhibition by 50%, was carried out using the program: MLA “Quest Graph™ IC50 Calculator”. AAT Bioquest, Inc, December 23, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator, accessed 03/20/2023. Data on cytotoxic activity (IC 50 ) and selectivity (SI) of the claimed agents and comparative drugs are presented in the table.
Цитотоксическая активность заявляемых соединений продемонстрирована на культурах опухолевых и условно нормальных клеток, полученных из Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт цитологии Российской академии наук»:The cytotoxic activity of the claimed compounds was demonstrated on cultures of tumor and conditionally normal cells obtained from the Federal State Budgetary Institution of Science "Institute of Cytology of the Russian Academy of Sciences":
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);
T 98G - глиобластома человека;T 98G - human glioblastoma;
PANC-1 - карцинома поджелудочной железы человека;PANC-1 - human pancreatic carcinoma;
HuTu 80 - аденокарцинома двенадцатиперстной кишки человека;HuTu 80 - adenocarcinoma of the human duodenum;
MCF7 - аденокарцинома молочной железы человека (плевральная жидкость);MCF7 - human breast adenocarcinoma (pleural fluid);
A549 - карцинома легкого человека;A549 - human lung carcinoma;
Hep G2 - клеточная линия гепатоцеллюлярной карциномы человека;Hep G2 - human hepatocellular carcinoma cell line;
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);
Du-145 - клеточная линия рака простаты человека из клеточного репозитория CLS Cell Lines Service, Германия;Du-145 - human prostate cancer cell line from the cell repository CLS Cell Lines Service, Germany;
Chang liver - линия гепатоцит-подобных клеток печени человека из коллекции и НИИ вирусологии РАМН (Москва).Chang liver is a line of hepatocyte-like human liver cells from the collection and Research Institute of Virology of the Russian Academy of Medical Sciences (Moscow).
Значения таблицы свидетельствуют, что заявленные соединения проявляют цитотоксичность в отношении всех вышеуказанных опухолевых и условно нормальных клеток.The table values indicate that the claimed compounds exhibit cytotoxicity against all of the above tumor and conditionally normal cells.
Так, значения концентрации полумаксимального ингибирования (IC50) составили в отношении:Thus, the concentration values of half-maximal inhibition (IC 50 ) were in relation to:
- аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu-80 для Ia - 4,5 μМ, Ib - 5,8 μМ, Ic - 4,3 μМ; для препаратов сравнения Доксорубицина (DOX) и Сорафениба (SF) - 0,2 и 6,2 μМ соответственно,- duodenal adenocarcinoma HuTu-80 for Ia - 4.5 μM, Ib - 5.8 μM, Ic - 4.3 μM; for reference drugs Doxorubicin (DOX) and Sorafenib (SF) - 0.2 and 6.2 μM, respectively,
- клеточной линии аденокарциномы предстательной железы человека PC3 для Ia - 2,3 μМ, Ib - 2.6 μМ, Ic - 3,6 μМ, для DOX и SF - 1,4 и 11,3 μМ соответственно,- human prostate adenocarcinoma cell line PC3 for Ia - 2.3 μM, Ib - 2.6 μM, Ic - 3.6 μM, for DOX and SF - 1.4 and 11.3 μM, respectively,
- клеточной линии рака поджелудочной железы человека PANC-1 для Ia - 1,8 μМ, для Ib - 1,8 μМ, для Ic - 2,1 μМ, для DOX и SF - 2,2 μМ и 12,0 μМ соответственно,- human pancreatic cancer cell line PANC-1 for Ia - 1.8 μM, for Ib - 1.8 μM, for Ic - 2.1 μM, for DOX and SF - 2.2 μM and 12.0 μM, respectively,
- культуры клеток линии аденокарциномы молочной железы MCF-7 для Ia - 1,4 μМ, для Ib - 1,2 μМ, для Ic - 2,0 μМ, для DOX и SF - 0,4 μМ и 27,5 μМ соответственно,- culture of breast adenocarcinoma cell line MCF-7 for Ia - 1.4 μM, for Ib - 1.2 μM, for Ic - 2.0 μM, for DOX and SF - 0.4 μM and 27.5 μM, respectively,
- карциномы шейки матки М-HeLa для Ia - 0,9 μМ, для Ib - 1,9 μМ, для Ic - 2,3 μМ, для DOX и SF - 2,1 μМ и 25,0 μМ соответственно,- cervical carcinoma M-HeLa for Ia - 0.9 μM, for Ib - 1.9 μM, for Ic - 2.3 μM, for DOX and SF - 2.1 μM and 25.0 μM, respectively,
- клеточной линии глиобластомы T98G для Ia - 3,1 μМ, для Ib - 4,5 μМ, для Ic - 3,8 μМ, для DOX и SF - 2,0 μМ и 8,6 μМ соответственно,- glioblastoma cell line T98G for Ia - 3.1 μM, for Ib - 4.5 μM, for Ic - 3.8 μM, for DOX and SF - 2.0 μM and 8.6 μM, respectively,
- аденокарциномы клеточной линии альвеолярного базального эпителия человека A549 для Ia - 5,6 μМ, для Ib - 5,1 μМ, для Ic - 7,8 μМ, для DOX и SF - 0,7 μМ и 25,2 μМ соответственно,- adenocarcinoma of the cell line of the human alveolar basal epithelium A549 for Ia - 5.6 μM, for Ib - 5.1 μM, for Ic - 7.8 μM, for DOX and SF - 0.7 μM and 25.2 μM, respectively,
- клеточной линии рака простаты человека Du-145 для Ia - 3,4 μМ, для Ib - 2,4 μМ, для Ic - 2,7 μМ, для DOX и SF - 0,3 μМ, и 14,9 μМ соответственно,- human prostate cancer cell line Du-145 for Ia - 3.4 μM, for Ib - 2.4 μM, for Ic - 2.7 μM, for DOX and SF - 0.3 μM, and 14.9 μM, respectively,
- клеточной линии гепатоцеллюлярной карциномы человека Hep G2 для Ia - 2,7 μМ, для Ib - 3,7 μМ, для Ic - 5,1 μМ, для DOX и SF - 0,2 μМ, и 14,7 μМ соответственно.- human hepatocellular carcinoma cell line Hep G2 for Ia - 2.7 μM, for Ib - 3.7 μM, for Ic - 5.1 μM, for DOX and SF - 0.2 μM, and 14.7 μM, respectively.
Данные таблицы свидетельствуют, что все заявляемые соединения обладают цитотоксичностью, значительно превосходящей препарат сравнения Сорафениб.The data in the table indicate that all the claimed compounds have cytotoxicity that is significantly superior to the reference drug Sorafenib.
Среди заявляемых соединений выявлено соединение Ia - соединение-лидер, продемонстрировавшее в отношении ряда линий клеток - рака поджелудочной железы человека (PANC-1) и карциномы шейки матки человека (M-HeLa) - активность на уровне и превосходящую препараты сравнения Доксорубицин и Сорафениб.Among the claimed compounds, compound Ia was identified - a leader compound that demonstrated activity in relation to a number of cell lines - human pancreatic cancer (PANC-1) and human cervical carcinoma (M-HeLa) - at the level of and superior to the reference drugs Doxorubicin and Sorafenib.
Селективность соединений в отношении раковых клеток является важным критерием оценки цитотоксического действия. Для ее оценки рассчитывают индекс селективности (SI) как отношение между значением IC50 для нормальных клеток и значением IC50 для раковых клеток. Соединения с SI≥3 можно считать селективными [M. Ayoup, Y. Wahby, H. Abdel-Hamid, E. Ramadan, M. Teleb, M. Abu-Serie, A. Noby, Design, synthesis and biological evaluation of novel a-acyloxy carboxamides via Passerini reaction as caspase 3/7 activators, Eur. J. Med. Chem. 168 (2019) 340-356. DOI: 10.1016/j.ejmech.2019.02.051].The selectivity of compounds against cancer cells is an important criterion for assessing the cytotoxic effect. To evaluate it, the selectivity index (SI) is calculated as the ratio between the IC 50 value for normal cells and the IC 50 value for cancer cells. Compounds with SI≥3 can be considered selective [M. Ayoup, Y. Wahby, H. Abdel-Hamid, E. Ramadan, M. Teleb, M. Abu-Serie, A. Noby, Design, synthesis and biological evaluation of novel a-acyloxy carboxamides via Passerini reaction as caspase 3/7 activators, Eur. J. Med. Chem. 168 (2019) 340-356. DOI: 10.1016/j.ejmech.2019.02.051].
Значения концентрации полумаксимального ингибирования (IC50) нормальных клеток печени человека Chang liver составили для Ia - 5,2 μМ, для Ib - 4.5 μМ, для Ic - 2,8 μМ, для препаратов сравнения DOX и SF - 0,5 μМ, и 21,7 μМ соответственно.The concentration values of half-maximal inhibition (IC 50 ) of normal human liver cells Chang liver were for Ia - 5.2 μM, for Ib - 4.5 μM, for Ic - 2.8 μM, for reference drugs DOX and SF - 0.5 μM, and 21.7 μM, respectively.
Значения селективности (SI) для заявленных соединений составили в отношении:The selectivity values (SI) for the claimed compounds were in relation to:
- аденокарциномы двенадцатиперстной кишки (HuTu-80) для Ia - 1,2, для DOX и SF - 2,5, и 3,5 соответственно, для остальных - ниже единицы (<1),- adenocarcinoma of the duodenum (HuTu-80) for Ia - 1.2, for DOX and SF - 2.5, and 3.5, respectively, for the rest - below one (<1),
- клеточной линии аденокарциномы предстательной железы человека (PC3) для Ia - 2,3, для Ib - 1,7, для SF - 1,9, для остальных - ниже единицы (<1),- human prostate adenocarcinoma cell line (PC3) for Ia - 2.3, for Ib - 1.7, for SF - 1.9, for the rest - below unity (<1),
- клеточной линии рака поджелудочной железы человека (PANC-1) для Ia - 2,9, для Ib - 2,5, для Ic - 1,3, для DOX - ниже единицы (<1), для SF - 1,8,- human pancreatic cancer cell line (PANC-1) for Ia - 2.9, for Ib - 2.5, for Ic - 1.3, for DOX - below unity (<1), for SF - 1.8,
- аденокарциномы молочной железы (MCF-7) для Ia - 3,7, для Ib - 3,8, для Ic - 1,4, для DOX - 1,3, для SF - ниже единицы (<1),- breast adenocarcinoma (MCF-7) for Ia - 3.7, for Ib - 3.8, for Ic - 1.4, for DOX - 1.3, for SF - below unity (<1),
- карциномы шейки матки (М-HeLa) для Ia - 5,8, для Ib - 2,4, для Ic - 1,2, для остальных - ниже единицы (<1),- cervical carcinoma (M-HeLa) for Ia - 5.8, for Ib - 2.4, for Ic - 1.2, for the rest - below one (<1),
- культуры клеток линии глиобластомы (T98G) для Ia - 1,7, для Ib - 1,0, для SF - 2,5, для остальных - ниже единицы (<1),- glioblastoma cell line cultures (T98G) for Ia - 1.7, for Ib - 1.0, for SF - 2.5, for the rest - below unity (<1),
- аденокарциномы клеточной линии альвеолярного базального эпителия человека (A549) для всех - ниже единицы (<1),- adenocarcinoma of the cell line of the human alveolar basal epithelium (A549) for all - below one (<1),
- культуры клеток линии рака простаты человека (Du-145) для Ia - 1,5, для Ib - 1,9, для Ic - 1,0, для DOX - 1,7, для SF - 1,5,- human prostate cancer cell line cultures (Du-145) for Ia - 1.5, for Ib - 1.9, for Ic - 1.0, for DOX - 1.7, for SF - 1.5,
- культуры клеток линии гепатоцеллюлярной карциномы человека (Hep G2) для Ia - 1,9, для Ib - 1,2, для Ic - ниже единицы (<1), для DOX - 2,5, для SF - 1,5.- human hepatocellular carcinoma cell line cultures (Hep G2) for Ia - 1.9, for Ib - 1.2, for Ic - below one (<1), for DOX - 2.5, for SF - 1.5.
Значения таблицы свидетельствуют, что заявляемые соединения проявляют селективность и в отношении некоторых опухолевых линий превосходят препараты сравнения Доксорубицин и Сорафениб. Соединение-лидер Ia показал наилучшую селективность по отношению к клеточным линиям PC3, PANC-1, MCF-7 и M-HeLa. Значения SI для этих линий составили (2-6). Препараты сравнения Доксорурицин и Сорафениб значительно уступают по селективности ведущему соединению в отношении клеточной линии M-HeLa.The table values indicate that the claimed compounds exhibit selectivity and are superior to the reference drugs Doxorubicin and Sorafenib for some tumor lines. Lead compound Ia showed the best selectivity towards PC3, PANC-1, MCF-7 and M-HeLa cell lines. The SI values for these lines were (2-6). Comparators Doxoruricin and Sorafenib are significantly inferior in selectivity to the lead compound for the M-HeLa cell line.
Заявляемые соединения вызывают апоптоз опухолевых клеток, что подтверждено методом проточной цитометрии с использованием протокола окрашивания аннексином V-Alexa Fluor 647. На фигуре 1 на примере клеток линии M-HeLa показано распределение живых, мертвых, а также клеток в раннем и позднем апоптозе после 48-часовой инкубации с соединением Ic (в концентрациях 0,45 μМ (средняя гистограмма) и в концентрации 0,9 μМ (правая гистограмма) в сравнении с контролем - опухолевые клетки без обработки (левая гистограмма). Значения представлены как среднее ± стандартное отклонение (n=3), L - живые клетки; D - мертвые клетки; Ea - клетки в раннем апоптозе; La - клетки в позднем апоптозе [Voloshina AD, Sapunova AS, Kulik NV, Belenok MG, Strobykina IYu, Lyubina A, et al. Antimicrobial and cytotoxic effects of ammonium derivatives of diterpenoids steviol and isosteviol // Bioorg. Med. Chem. 2021. 32. 115974. DOI: 10.1016/j.bmc.2020.115974].The claimed compounds cause apoptosis of tumor cells, which was confirmed by flow cytometry using the Annexin V-Alexa Fluor 647 staining protocol. Figure 1, using the example of M-HeLa cells, shows the distribution of living, dead, and cells in early and late apoptosis after 48- hour incubation with compound Ic (at concentrations of 0.45 μM (middle histogram) and at a concentration of 0.9 μM (right histogram) compared with control - tumor cells without treatment (left histogram). Values are presented as mean ± standard deviation (n =3), L - living cells; D - dead cells; La - cells in late apoptosis [Voloshina AD, Sapunova AS, Kulik NV, Belenok MG, Strobykina IYu, Lyubina A, et al. and cytotoxic effects of ammonium derivatives of diterpenoids steviol and isosteviol // Bioorg. Med. 2021. 32. 115974. DOI: 10.1016/j.bmc.2020.115974].
На фигуре 1 проиллюстрировано, что после контакта соединения Ia с клетками линии M-HeLa, увеличивается доля мертвых клеток (L - 93,47%, D - 4,34% в контроле, L - 71,73%, D - 16,77% для концентрации 0,45 μМ и L - 48,97%, D - 21,23% для концентрации 0,9 μМ), а также апоптотических клеток (Ea - 1,26%, La - 0,93 0,94% в контроле, Ea - 5,21%, La - 6,30% для концентрации 0,45 μМ, Ea - 9,46%, La - 20,34% для концентрации 0,9 μМ).Figure 1 illustrates that after contact of compound Ia with M-HeLa cells, the proportion of dead cells increases (L - 93.47%, D - 4.34% in control, L - 71.73%, D - 16.77 % for a concentration of 0.45 μM and L - 48.97%, D - 21.23% for a concentration of 0.9 μM), as well as apoptotic cells (Ea - 1.26%, La - 0.93 0.94% in the control, Ea - 5.21%, La - 6.30% for a concentration of 0.45 μM, Ea - 9.46%, La - 20.34% for a concentration of 0.9 μM).
Механизм апоптоза заявляемых соединений протекает по внутреннему митохондриальному пути, что подтверждается данными проточной цитометрии с использованием флуоресцентного красителя JC-10 (в наборе Mitochondria Membrane Potential Kit) (SIGMA). Цитометрию осуществляют на цитометре (Guava easy Cyte, MERCK, USA). В нормальных клетках JC-10 накапливается в митохондриальном матриксе, где образует агрегаты с красной флуоресценцией, в апоптотических клетках JC-10 диффундирует из митохондрий, превращается в мономерную форму и испускает зеленую флуоресценцию, которую регистрирует прибор.The mechanism of apoptosis of the claimed compounds proceeds along the internal mitochondrial pathway, which is confirmed by flow cytometry data using the fluorescent dye JC-10 (in the Mitochondria Membrane Potential Kit) (SIGMA). Cytometry is performed on a cytometer (Guava easy Cyte, MERCK, USA). In normal cells, JC-10 accumulates in the mitochondrial matrix, where it forms aggregates with red fluorescence; in apoptotic cells, JC-10 diffuses from mitochondria, turns into a monomeric form and emits green fluorescence, which is recorded by the device.
На фигуре 2 на примере клеток линии M-HeLa показан митохондриальный мембранный потенциал опухолевых клеток после 48-часовой инкубации с соединением Ia (в концентрациях 0,45 μМ (средняя гистограмма) и в концентрации 0,9 μМ (правая гистограмма) в сравнении с контролем - опухолевые клетки без обработки (левая гистограмма). Как видно на фигуре 2, взаимодействие раковых клеток с соединением Ia приводит к снижению митохондриального мембранного потенциала клеток M-HeLa, количество красных агрегатов в контроле составляет 68,42% (левая гистограмма), для клеток M-HeLa, обработанных соединением Ia в концентрации 0,45 μМ - 60,77%, (средняя гистограмма) в концентрации 0,9 μМ - 29,43% (правая гистограмма). При этом количество зеленых мономеров составляет 39,23% (при 0,45 μМ) и 70,57% (при 0,9 μМ), по сравнению с контролем 31,58%.Figure 2, using the example of M-HeLa cells, shows the mitochondrial membrane potential of tumor cells after 48-hour incubation with compound Ia (at a concentration of 0.45 μM (middle histogram) and at a concentration of 0.9 μM (right histogram) in comparison with the control - tumor cells without treatment (left histogram). As can be seen in figure 2, the interaction of cancer cells with compound Ia leads to a decrease in the mitochondrial membrane potential of M-HeLa cells, the number of red aggregates in the control is 68.42% (left histogram), for cells M-HeLa treated with compound Ia at a concentration of 0.45 μM - 60.77% (middle histogram) at a concentration of 0.9 μM - 29.43% (right histogram). The amount of green monomers is 39.23% (). at 0.45 μM) and 70.57% (at 0.9 μM), compared to the control 31.58%.
Увеличение продукции активных форм кислорода (АФК) является одним из основных проявлений митохондриальных дисфункций. Таким образом, оценка продукции АФК соединением Ia может дополнить данные по его воздействию на мембранный потенциал митохондрий и также характеризует индукцию апоптоза по митохондриальному пути. Поэтому было исследовано влияние соединения Ia в концентрациях IC50/2 и IC50 на продукцию АФК в клетках M-HeLa, для чего клетки M-HeLa обрабатывали соединением Ia соответствующей концентрации в течение 48 часов, с использованием анализа проточной цитометрии и набора для проточной цитометрии CellROX® Deep Red. Данные, представленные на фигуре 3, показывают увеличение интенсивности флуоресценции CellROX® Deep Red после обработки тестируемым соединением в концентрациях IC50/2 - 0,45 μМ и IC50 - 0,9 μМ по сравнению с контролем (неокрашенные клетки). Видно, что клетки M-HeLa начинают активно продуцировать АФК в присутствии соединения Ia.Increased production of reactive oxygen species (ROS) is one of the main manifestations of mitochondrial dysfunction. Thus, the assessment of ROS production by compound Ia can complement the data on its effect on the membrane potential of mitochondria and also characterizes the induction of apoptosis along the mitochondrial pathway. Therefore, the effect of Compound Ia at IC50/2 and IC50 concentrations on ROS production in M-HeLa cells was investigated by treating M-HeLa cells with the appropriate concentration of Compound Ia for 48 hours using a flow cytometry assay and a CellROX® Flow Cytometry Kit. Deep Red. The data presented in Figure 3 shows an increase in the fluorescence intensity of CellROX® Deep Red after treatment with test compound at concentrations of IC50/2 - 0.45 μM and IC50 - 0.9 μM compared to control (unstained cells). It can be seen that M-HeLa cells begin to actively produce ROS in the presence of compound Ia.
Соединения, продуцирующие АФК и индуцирующие митохондриальный апоптоз в раковых клетках, могут вызывать нарушение прохождения фаз клеточного цикла и приводить к замедлению пролиферации популяции быстро размножающихся клеток [Mamedov V.A., Zhukova N.A., Voloshina A.D., Syakaev V.V., Beschastnova T.N., Lyubina A.P., Amerhanova S.K., Samigullina A.I., Gubaidullin A.T., Buzyurova D.N., Rizvanov I.Kh. and Sinyashin O.G. Synthesis of Morpholine-, Piperidine-, and N-Substituted Piperazine-Coupled 2-(Benzimidazol-2-yl)-3-arylquinoxalines as Novel Potent Antitumor Agents. // ACS Pharmacol. Transl. Sci. - https://doi.org/202210.1021/acsptsci.2c00118; A.S. Agarkov, A.A. Nefedova, E.R. Gabitova, D.O. Mingazhetdinova, A.S. Ovsyannikov, D.R. Islamov, S.K. Amerhanova, A.P. Lyubina, A.D. Voloshina, I.A. Litvinov, S.E. Solovieva and I.S. Antipin (2-Hydroxy-3-Methoxybenzylidene)thiazolo[3,2-a]pyrimidines: Synthesis, Self-Assembly in the Crystalline Phase and Cytotoxic Activity // Int. J. Mol. Sci. 2023, 24, 2084. https://doi.org/10.3390/ijms24032084]. Поэтому было исследовано влияние соединения Ia на прохождение клетками M-HeLa клеточного цикла стандартным флуоресцентным методом, позволяющим определить на какой фазе клеточный цикл был остановлен. Исследования проводили при помощи флуоресцентного красителя пропидия иодида, который связывается пропорционально количеству ДНК, присутствующей в клетке. Диаграмма на фигуре 4 показывает количество клеток на каждой фазе клеточного цикла, а именно количественное распределения клеток в (%) в фазах G0/G1, S и G2/M клеточного цикла M-HeLa; данные представлены как среднее ± SD трех независимых экспериментов. Результаты анализа клеточного цикла с использованием соединения-лидера Ia против клеточной линии M-HeLa методом проточной цитометрии показали достоверную остановку фазы G2/М, достигающую пика через 48 часов. Установлено, что Ia вызывает дозозависимое увеличение количества клеток (%) в фазе G2/М, составляющее в концентрации IC50/2 (0.45 мкМ) - 13.4%; в концентрации IC50 (0.9 мкМ) - 25% по сравнению с контролем (8.7%). Анализ клеточного цикла линии M-HeLa после обработки Ia в концентрациях IC50/2 и IC50 в течение 48 часов выявил полную достоверную задержку клеток в фазе G2/М, по сравнению с контролем (необработанные клетки), что приводит к ингибированию пролиферации клеток M-HeLa и индукции апоптоза.Compounds that produce ROS and induce mitochondrial apoptosis in cancer cells can cause disruption of the cell cycle phases and lead to a slowdown in the proliferation of a population of rapidly multiplying cells [Mamedov VA, Zhukova NA, Voloshina AD, Syakaev VV, Beschastnova TN, Lyubina AP, Amerhanova SK, Samigullina AI, Gubaidullin AT, Buzyurova DN, Rizvanov I.Kh. and Sinyashin OG Synthesis of Morpholine-, Piperidine-, and N-Substituted Piperazine-Coupled 2-(Benzimidazol-2-yl)-3-arylquinoxalines as Novel Potent Antitumor Agents. // ACS Pharmacol. Transl. Sci. - https://doi.org/202210.1021/acsptsci.2c00118; AS Agarkov, AA Nefedova, ER Gabitova, DO Mingazhetdinova, AS Ovsyannikov, DR Islamov, SK Amerhanova, AP Lyubina, AD Voloshina, IA Litvinov, SE Solovieva and IS Antipin (2-Hydroxy-3-Methoxybenzylidene)thiazolo[3,2- a]pyrimidines: Synthesis, Self-Assembly in the Crystalline Phase and Cytotoxic Activity // Int. J. Mol. Sci. 2023, 24, 2084. https://doi.org/10.3390/ijms24032084]. Therefore, the effect of compound Ia on the passage of M-HeLa cells through the cell cycle was studied using a standard fluorescent method, which makes it possible to determine at what phase the cell cycle was stopped. The studies were carried out using the fluorescent dye propidium iodide, which binds in proportion to the amount of DNA present in the cell. The diagram in Figure 4 shows the number of cells in each phase of the cell cycle, namely the quantitative distribution of cells (%) in the G0/G1, S and G2/M phases of the M-HeLa cell cycle; data are presented as the mean ± SD of three independent experiments. Cell cycle assay results using lead compound Ia against the M-HeLa cell line by flow cytometry showed a significant G2/M phase arrest peaking at 48 hours. It was found that Ia causes a dose-dependent increase in the number of cells (%) in the G2/M phase, amounting to 13.4% at a concentration of IC 50 /2 (0.45 μM); at a concentration of IC 50 (0.9 µM) - 25% compared to the control (8.7%). Analysis of the cell cycle of the M-HeLa line after treatment with Ia at concentrations of IC 50 /2 and IC 50 for 48 hours revealed a complete significant delay of cells in the G2/M phase, compared to the control (untreated cells), which leads to inhibition of proliferation of M cells -HeLa and apoptosis induction.
Изобретение иллюстрируется примерами получения заявляемых соединений Ia-с.The invention is illustrated by examples of the preparation of the claimed compounds Ia-c.
Пример 1. Синтез диметил[(2,4-бис(2-бромоацетамидо)фенил)(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)метил]фосфоната (Ia).Example 1. Synthesis of dimethyl[(2,4-bis(2-bromoacetamido)phenyl)(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]phosphonate (Ia).
К раствору 1 ммоль соответствующего диалкил/дифенил[(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)(2,4-фенил)метил]фосфоната в 5 мл CH2Cl2 добавляют медленно (8 ммоль) бромацетамида бромуксусной кислоты в 1 мл CH2Cl2 и 8 ммоль K2CO3. Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 2-3 часов. Отфильтровывают выпавшую неорганическую соль. Удаляют растворитель из маточника. В полученный маслообразный продукт добавляют дистиллированную воду и перемешивают при комнатной температуре в течение 1-2 суток до образования осадка. Осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат в вакуумном эксикаторе над Р2О5 (4 ч, 20°C, 20 мм рт.ст.). Выход продукта Ia 70%. Порошок белого цвета, Т.пл. 146-167°C. ИК спектр (KBr, ν/см-1): 565 (С-Br), 768 (P-C), 1035, 1055 (P-O-Calk), 1212 (P=O), 1608 (C=Carom), 1684 (C=O), 3268 (NH), 3632 (OH). Спектр ЯМР 1H (600.13 МГц, CDCl3, δ, м.д., J/Гц): 1.41 [с, 18H, C(CH3)3], 3.59 (д, 3H, OCH3, 3 J PH 10.7), 3.69 (д, 3H, OCH3, 3 J PH 10.8), 3.86(c, 2H, CH2Br), 3.96 (c, 2H, CH2Br), 4.61 (д, 1H, CHP, 2 J PH 26.6), 4.78 (с, 1H, OH), 7.19 [с, 2H, CHCC(CH3)3], 7.34 (д, 1H, CHarom, 3 J HH8.5), 7.67 (c, 1H, CHarom), 7.72 (д, 1H, CHarom, 3 J HH 8.5), 8.50 (c, 1H, NH), 9.70 (c, 1H, NH). Спектр ЯМР 13C (100.57 МГц, CDCl3, δ, м.д., J/Гц): 29.7 (CH2Br), 29.8 (CH2Br), 30.8 [C(CH3)3], 34.9 [C(CH3)3], 42.2 (д, CHP, 1 J PC 140.4), 54.3 (д, OCH3, 2 J PC9.1), 54.4 (д, OCH3, 2 J PC9.1), 117.8 (CHarom), 118.4 (CHarom), 125.3 (CCHP), 126.2 (Carom), 126.6 [д, CHCC(CH3)3, 3 J PC 6.8], 132.1 (д, CHarom, 3 J PC 2.0), 136.2 (д, Carom, 3 J PC8.1), 136.8 [CC(CH3)3], 137.7 (Carom), 153.7 (COH), 164.8 (C=O), 165.6 (C=O). Спектр ЯМР 31P (242.94 МГц, ДМСО-d 6 , δ, м.д., J/Гц): 29.2. Найдено (%): C, 47.95; H, 5.50; Br, 23.64; N, 4.17; P, 4.60. C27H37Br2N2O6P. Вычислено (%): C, 47.95; H, 5.51; Br, 23.63; N, 4.14; P, 4.58. Масс-спектр (ESI), m/z: 677.2 [M+H]+, 699.5 [M+Na]+.To a solution of 1 mmol of the corresponding dialkyl/diphenyl[(3,5-di-rubs-butyl-4-hydroxyphenyl)(2,4-phenyl)methyl]phosphonate in 5 ml CH2Cl2add slowly (8 mmol) bromoacetamide bromoacetic acid to 1 ml CH2Cl2 and 8 mmol K2CO3. The reaction mixture is kept at room temperature for 2-3 hours. Filter off the precipitated inorganic salt. Remove the solvent from the mother liquor. Distilled water is added to the resulting oily product and stirred at room temperature for 1-2 days until a precipitate forms. The precipitate is filtered off, washed with water, dried in a vacuum desiccator over R2ABOUT5 (4 hours, 20°C, 20 mm Hg). Product yield Ia 70%. White powder, m.p. 146-167°C. IR spectrum (KBr, ν/cm-1): 565 (C-Br), 768 (P-C), 1035, 1055 (P-O-Calk), 1212 (P=O), 1608 (C=Carom), 1684 (C=O), 3268 (NH), 3632 (OH). NMR spectrum 1H (600.13 MHz, CDCl3, δ, ppm, J/Hz): 1.41 [s, 18H, C(CH3)3], 3.59 (d, 3H, OCH3, 3 J PH 10.7), 3.69 (d, 3H, OCH3, 3 J PH 10.8), 3.86(s, 2H, CH2Br), 3.96 (s, 2H, CH2Br), 4.61 (d, 1H, CHP, 2 J PH 26.6), 4.78 (s, 1H, OH), 7.19 [s, 2H, CHCC(CH3)3], 7.34 (d, 1H, CHarom, 3 J HH8.5), 7.67 (s, 1H, CHarom), 7.72 (d, 1H, CHarom, 3 J HH 8.5), 8.50 (s, 1H, NH), 9.70 (s, 1H, NH). NMR spectrum 13C (100.57 MHz, CDCl3, δ, ppm, J/Hz): 29.7 (CH2Br), 29.8 (CH2Br), 30.8 [C(CH3)3], 34.9 [C(CH3)3], 42.2 (d, CHP,1 J PC 140.4), 54.3 (d, OCH3, 2 J PC9.1), 54.4 (d, OCH3, 2 J PC9.1), 117.8 (CHarom), 118.4 (CHarom), 125.3 (CCHP), 126.2 (Carom), 126.6 [d, CHCC(CH3)3, 3 J PC 6.8], 132.1 (d, CHarom, 3 J PC 2.0), 136.2 (d, Carom, 3 J PC8.1), 136.8 [CC(CH3)3], 137.7 (Carom), 153.7 (COH), 164.8 (C=O), 165.6 (C=O). NMR spectrum 31P (242.94 MHz, DMSO-d 6 , δ, ppm, J/Hz): 29.2. Found (%): C, 47.95; H, 5.50; Br, 23.64; N, 4.17; P, 4.60. C27H37Br2N2O6P. Calculated (%): C, 47.95; H, 5.51; Br, 23.63; N, 4.14; P, 4.58. Mass spectrum (ESI), m/z: 677.2 [M+H]+, 699.5 [M+Na]+.
Пример 2. Синтез диэтил[(2,4-бис(2-бромоацетамидо)фенил)(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)метил]фосфоната (Ib).Example 2. Synthesis of diethyl[(2,4-bis(2-bromoacetamido)phenyl)(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]phosphonate (Ib).
Аналогично примеру 1 из 1 ммоль диэтил-((3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)(2,6-диаминопиридин-3-ил)метил)фосфоната, 8 ммоль бромацетамида бромуксусной кислоты и 8 ммоль K2CO3 получают соединение Ib, порошок белого цвета с выходом 73%. Т.пл. 110-111°C. ИК спектр (KBr, ν/см-1): 562 (С-Br), 771 (P-C), 1025, 1049 (P-O-Calk), 1210 (P=O), 1607 (C=Carom), 1680 (C=O), 3409 (NH), 3627 (OH). Спектр ЯМР 1H (600.13 МГц, ДМСО-d 6 , δ, м.д., J/Гц): 1.02 (т, 3H, OCH2CH 3, 3 J HH7.0), 1.03 (т, 3H, OCH2CH 3, 3 J HH 7.0), 1.32 [с, 18H, C(CH3)3], 3.73 (м, 1H, OCH 2CH3), 3.80 (м, 1H, OCH 2CH3), 3.85 (м, 2H, OCH 2CH3), 4.02(c, 2H, CH2Br), 4.05 (кв, 2H, CH2Br, 2 J PH 26.1), 4.76 (д, 1H, CHP, 2 J PH 26.3), 6.82 (с, 1H, OH), 7.19 [с, 2H, CHCC(CH3)3], 7.46 (дд, 1H, CHarom, 3 J HH 9.0, 1.9), 7.68 (c, 1H, CHarom), 7.73 (д, 1H, CHarom, 3 J HH 8.0), 9.84 (c, 1H, NH), 10.42 (c, 1H, NH). Спектр ЯМР 13C (100.57 МГц, CDCl3, δ, м.д., J/Гц): 16.7 (д, OCH2 CH3, 3 J PC 5.1), 16.8 (д, OCH2 CH3, 3 J PC6.1), 29.7 (CH2Br), 29.88 (CH2Br), 30.8 [C(CH3)3], 34.9 [C(CH3)3], 46.8 (д, CHP, 1 J PC138.4), 63.9 (д, OCH2CH3, 2 J PC6.1), 64.0 (д, OCH2CH3, 2 J PC 7.1), 117.8 (CHarom), 118.4 (CHarom), 125.5 (д, Carom, 3 J PC 4.0), 126.5 (д, CCHP, 2 J PC6.1), 126.7 [CHCC(CH3)3], 126.8 [CHCC(CH3)3], 131.9 (д, CHarom, 3 J PC8.1), 136.0 (д, Carom, 3 J PC7.2), 136.7 [CC(CH3)3], 137.6 (Carom), 153.7 (COH), 164.9 (C=O), 165.9 (C=O). Спектр ЯМР 31P (242.94 МГц, ДМСО-d 6 , δ, м.д., J/Гц): 26.3. Найдено (%): C, 55.75; H, 6.64; Br, 12.78; N, 4.50; P, 4.97. C29H41Br2N2O6P. Вычислено (%): C, 55.77; H, 6.62; Br, 12.79; N, 4.49; P, 4.96. Масс-спектр (ESI), m/z: 705.2 [M+H]+.Similar to example 1 of 1 mmol diethyl-((3,5-di -tert -butyl-4-hydroxyphenyl)(2,6-diaminopyridin-3-yl)methyl)phosphonate, 8 mmol bromoacetamide bromoacetic acid and 8 mmol K 2 CO 3 , compound Ib is obtained, a white powder with a yield of 73%. T.pl. 110-111°C. IR spectrum (KBr, ν/cm -1 ): 562 (C-Br), 771 (PC), 1025, 1049 (POC alk ), 1210 (P=O), 1607 (C=C arom ), 1680 (C =O), 3409 (NH), 3627 (OH). 1 H NMR spectrum (600.13 MHz, DMSO- d 6 , δ, ppm, J /Hz): 1.02 (t, 3H, OCH 2 CH 3 , 3 J HH 7.0), 1.03 (t, 3H, OCH 2 CH 3 , 3 J HH 7.0), 1.32 [s, 18H, C(CH 3 ) 3 ], 3.73 (m, 1H, OC H 2 CH 3 ), 3.80 (m, 1H, OC H 2 CH 3 ) , 3.85 (m, 2H, OC H 2 CH 3 ), 4.02 (s, 2H, CH 2 Br), 4.05 (q, 2H, CH 2 Br, 2 J PH 26.1), 4.76 (d, 1H, CHP, 2 J PH 26.3), 6.82 (s, 1H, OH), 7.19 [s, 2H, CH CC(CH 3 ) 3 ], 7.46 (dd, 1H, CH arom , 3 J HH 9.0, 1.9), 7.68 (s , 1H, CH arom ), 7.73 (d, 1H, CH arom , 3 J HH 8.0), 9.84 (s, 1H, NH), 10.42 (s, 1H, NH). 13 C NMR spectrum (100.57 MHz, CDCl 3 , δ, ppm, J /Hz): 16.7 (d, OCH 2 CH 3 , 3 J PC 5.1), 16.8 (d, OCH 2 CH 3 , 3 J PC 6.1), 29.7 (CH 2 Br), 29.88 (CH 2 Br), 30.8 [C( CH3 ) 3 ], 34.9 [ C ( CH3 ) 3 ], 46.8 (d, CHP, 1 J PC 138.4 ), 63.9 (d, O CH 2 CH 3 , 2 J PC 6.1), 64.0 (d, O CH 2 CH 3 , 2 J PC 7.1), 117.8 (CH arom ), 118.4 (CH arom ), 125.5 ( d, Carom , 3 J PC 4.0), 126.5 (d, C CHP, 2 J PC 6.1), 126.7 [ C HCC(CH 3 ) 3 ], 126.8 [ C HCC(CH 3 ) 3 ], 131.9 (d, CH arom , 3 J PC 8.1), 136.0 (d, Carom , 3 J PC 7.2), 136.7 [ C C(CH 3 ) 3 ], 137.6 ( Carom ), 153.7 (COH), 164.9 (C=O) , 165.9 (C=O). 31 P NMR spectrum (242.94 MHz, DMSO- d 6 , δ, ppm, J /Hz): 26.3. Found (%): C, 55.75; H, 6.64; Br, 12.78; N, 4.50; P, 4.97. C 29 H 41 Br 2 N 2 O 6 P. Calculated (%): C, 55.77; H, 6.62; Br, 12.79; N, 4.49; P, 4.96. Mass spectrum (ESI), m/z : 705.2 [M+H] + .
Пример 3. Синтез дифенил[(2,4-бис(2бромоацетамидо)фенил)(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)метил]фосфоната (Ic).Example 3. Synthesis of diphenyl[(2,4-bis(2bromoacetamido)phenyl)(3,5-di- tert -butyl-4-hydroxyphenyl)methyl]phosphonate (Ic).
Аналогично примеру 1, из 1 ммоль дифенил-((3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)(2,6-диаминопиридин-3-ил)метил)-фосфоната, 8 ммоль бромацетамида бромуксусной кислоты и 8 ммоль K2CO3 получают соединение Ic, порошок белого цвета с выходом 68%. Т.пл. 93-94°C. ИК спектр (KBr, ν/см-1): 584 (С-Br), 764 (P-C), 938 (P-O-Carom), 1239 (P=O), 1598 (C=Carom), 1679 (C=O), 3269 (NH), 3628 (OH). Спектр ЯМР 1H (600.13 МГц, ДМСО-d 6 , δ, м.д., J/Гц): 1.29 [с, 18H, C(CH3)3], 4.01 (c, 2H, CH2Br), 4.10 (кв, 2H, CH2Br, 2 J PH 26.1), 5.25 (д, 1H, CHP, 2 J PH 27.3), 6.59 (д, 2H, OC6H5, 3 J HH 8.1), 6.96 (д, 2H, OC6H5, 3 J HH6.9), 7.08 (т, 1H, OC6H5, 3 J HH 7.4), 7.15 (т, 1H, OC6H5, 3 J HH 7.4), 7.18 (т, 1H, OC6H5, 3 J HH 7.5), 7.30 [м, 4H, OC6H5 и CHCC(CH3)3], 7.50 (д, 1H, CHarom, 3 J HH 10.0), 7.72 (c, 1H, CHarom), 7.90 (д, 1H, CHarom, 3 J HH 8.9), 9.97 (c, 1H, NH), 10.47 (c, 1H, NH). Спектр ЯМР 13C (101.57 МГц, CDCl3, δ, м.д., J/Гц): 29.8 (CH2Br), 29.9 (CH2Br), 30.8 [C(CH3)3], 34.9 [C(CH3)3], 46.4 (д, CHP, 1 J PC 138.4), 117.9 (CHarom), 118.7 (CHarom), 120.9 (д, OC6H5, 3 J PC4.0), 121.1 (д, OC6H5, 3 J PC4.0), 124.5 (д, Carom, 3 J PC 5.1), 125.8 (д, CCHP, 3 J PC 5.1), 125.9 (OC6H5), 126.0 (OC6H5), 127.3 [CHCC(CH3)3], 127.4 [CHCC(CH3)3], 130.2 (OC6H5), 131.7 (д, CHarom, 3 J PC 5.1), 135.9 (д, Carom, 3 J PC8.1), 137.1 [CC(CH3)3], 138.1 (Carom), 150.5 (д, OC6H5, 2 J PC 9.1), 150.8 (д, OC6H5, 2 J PC 9.1), 154.1 (COH), 164.9 (C=O), 165.6 (C=O). Спектр ЯМР 31P (242.94 МГц, ДМСО-d 6 , δ, м.д., J/Гц): 19.87. Найдено (%): C, 55.52; H, 5.14; Br, 19.98; N, 3.51; P, 3.89. C37H41Br2N2O6P. Вычислено (%): C, 55.51; H, 5.16; Br, 19.96; N, 3.50; P, 3.87. Масс-спектр (ESI), m/z: 801.4 [M+H]+.Similar to example 1, from 1 mmol diphenyl-((3,5-di -tert -butyl-4-hydroxyphenyl)(2,6-diaminopyridin-3-yl)methyl)-phosphonate, 8 mmol bromoacetamide bromoacetic acid and 8 mmol K 2 CO 3 obtain compound Ic, a white powder with a yield of 68%. T.pl. 93-94°C. IR spectrum (KBr, ν/cm -1 ): 584 (C-Br), 764 (PC), 938 (POC arom ), 1239 (P=O), 1598 (C=C arom ), 1679 (C=O ), 3269 (NH), 3628 (OH). 1H NMR spectrum (600.13 MHz, DMSO - d6 , δ, ppm, J /Hz): 1.29 [s, 18H, C( CH3 ) 3 ], 4.01 (s, 2H, CH2Br ), 4.10 (q, 2H, CH 2 Br, 2 J PH 26.1), 5.25 (d, 1H, CHP, 2 J PH 27.3), 6.59 (d, 2H, OC 6 H 5 , 3 J HH 8.1), 6.96 (d , 2H, OC 6 H 5 , 3 J HH 6.9), 7.08 (t, 1H, OC 6 H 5 , 3 J HH 7.4), 7.15 (t, 1H, OC 6 H 5 , 3 J HH 7.4), 7.18 ( t, 1H, OC 6 H 5 , 3 J HH 7.5), 7.30 [m, 4H, OC 6 H 5 and CH CC(CH 3 ) 3 ], 7.50 (d, 1H, CH arom , 3 J HH 10.0) , 7.72 (s, 1H, CH arom ), 7.90 (d, 1H, CH arom , 3 J HH 8.9), 9.97 (s, 1H, NH), 10.47 (s, 1H, NH). 13 C NMR spectrum (101.57 MHz, CDCl 3 , δ, ppm, J /Hz): 29.8 (CH 2 Br), 29.9 (CH 2 Br), 30.8 [C( CH3 ) 3 ], 34.9 [ C (CH 3 ) 3 ], 46.4 (d, CHP, 1 J PC 138.4), 117.9 (CH arom ), 118.7 (CH arom ), 120.9 (d, OC 6 H 5 , 3 J PC 4.0), 121.1 (d , OC 6 H 5 , 3 J PC 4.0), 124.5 (d, Carom , 3 J PC 5.1), 125.8 (d, C CHP, 3 J PC 5.1), 125.9 (OC 6 H 5 ), 126.0 (OC 6 H5 ), 127.3 [ CHHCC ( CH3 ) 3 ], 127.4 [ CHHCC ( CH3 ) 3 ], 130.2 ( OC6H5 ) , 131.7 (d, CH arom , 3 J PC 5.1), 135.9 (d , Carom , 3 J PC 8.1), 137.1 [ C C(CH 3 ) 3 ], 138.1 ( Carom ), 150.5 (d, OC 6 H 5 , 2 J PC 9.1), 150.8 (d, OC 6 H 5 , 2 J PC 9.1), 154.1 (COH), 164.9 (C=O), 165.6 (C=O). 31 P NMR spectrum (242.94 MHz, DMSO- d 6 , δ, ppm, J /Hz): 19.87. Found (%): C, 55.52; H, 5.14; Br, 19.98; N, 3.51; P, 3.89. C 37 H 41 Br 2 N 2 O 6 P. Calculated (%): C, 55.51; H, 5.16; Br, 19.96; N, 3.50; P, 3.87. Mass spectrum (ESI), m/z : 801.4 [M+H] + .
Таким образом, предложены соединения, расширяющие арсенал противоопухолевых средств - новые бромсодержащие пространственно-затрудненные фенолы. Соединения проявляют селективность и в отношении некоторых опухолевых линий превосходят препараты сравнения Доксорубицин и Сорафениб. Соединение-лидер - бромсодержащий пространственно-затрудненный фенол с метильным заместителем Ia по противоопухолевой активности по отношению к клеточной линии M-HeLa превосходит препарат сравнения Доксорубицин в 2,3 раза и Сорафениб в 27,8 раз, при этом является более селективным в отношении раковой клеточной линии M-HeLa (IS= 5,8), по сравнению с нормальной клеточной линией Chang liver. Механизм действия протестированных соединений может быть связан с индукцией апоптоза, протекающего по внутреннему митохондриальному пути. Все вышесказанное делает их перспективными в качестве противоопухолевых агентов нового поколения.Thus, compounds have been proposed that expand the arsenal of antitumor agents - new bromine-containing sterically hindered phenols. The compounds exhibit selectivity and are superior to the reference drugs Doxorubicin and Sorafenib for some tumor lines. The leader compound, a bromine-containing sterically hindered phenol with a methyl substituent Ia, is superior in antitumor activity against the M-HeLa cell line to the reference drug Doxorubicin by 2.3 times and Sorafenib by 27.8 times, while being more selective against cancer cells M-HeLa line (IS= 5.8), compared with the normal Chang liver cell line. The mechanism of action of the tested compounds may be associated with the induction of apoptosis occurring along the intrinsic mitochondrial pathway. All of the above makes them promising as new generation antitumor agents.
ТаблицаTable
Цитотоксическая активность и селективность заявляемых соединенийCytotoxic activity and selectivity of the claimed compounds
IC50, μМ j Chang liver
IC 50, μM
Claims (7)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2822270C1 true RU2822270C1 (en) | 2024-07-03 |
Family
ID=
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796810C1 (en) * | 2022-10-25 | 2023-05-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" | New sterically hindered phenols containing benzofuroxan fragments with antitumor activity |
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2796810C1 (en) * | 2022-10-25 | 2023-05-29 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр "Казанский научный центр Российской академии наук" | New sterically hindered phenols containing benzofuroxan fragments with antitumor activity |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| GIBADULLINA, E. et al. New 2,6-diaminopyridines containing a sterically hindered benzylphosphonate moiety in the aromatic core as potential antioxidant and anti-cancer drugs. European Journal of Medicinal Chemistry. 2019, 184, 111735. GIBADULLINA, E. et al. Hybrids of Sterically Hindered Phenols and Diaryl Ureas: Synthesis, Switch from Antioxidant Activity to ROS Generation and Induction of Apoptosis. International Journal of Molecular Sciences. 10.08.2023, 24(16), 12637. CHUGUNOVA, E. et al. Diverse Biological Activity of Benzofuroxan/Sterically Hindered Phenols Hybrids. Pharmaceuticals. 28.03.2023, 16(4), 499. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5105873B2 (en) | TRP-P8 active compounds and therapeutic treatment methods | |
| JP3908270B2 (en) | Acylfulvene analogues and pharmaceutical compositions thereof | |
| EA022472B1 (en) | Telomerase activating compounds and methods of use thereof | |
| NZ517069A (en) | New stilbenes with vascular damaging activity | |
| AU2016415412B2 (en) | Antimetastatic 2H-selenopheno[3,2-h]chromenes, synthesis thereof, and methods of using same agents | |
| WO2016155679A1 (en) | Triphenylphosphonium biguanide analogues, their method of preparation and use as drugs | |
| EP2924042A1 (en) | Bis- -carboline compound and preparation method, pharmaceutical composition and use thereof | |
| KR101975299B1 (en) | Compounds containing core structure of indole acetic acid and uses thereof | |
| WO2009047791A2 (en) | Toll like receptor (tlr) signaling antagonist | |
| CA3045365C (en) | Compounds for treatment of senescence-related disorders | |
| RU2822270C1 (en) | Bromine-containing sterically hindered phenols with anticancer activity | |
| EP2707377A2 (en) | Metalloinsertor complexes targeted to dna mismatches | |
| Wang et al. | Garcinol and its analogues: Synthesis, cytotoxic activity and mechanistic investigation | |
| US7632863B2 (en) | 3,4,5,4′-tetramethoxyl-α,β-diphenylethane-3′-O-sodium sulphate and its use | |
| WO2009105936A1 (en) | The use of phenolic glycosides derivatives in the manufacture of compositions for treating cell proliferation diseases | |
| RU2796810C1 (en) | New sterically hindered phenols containing benzofuroxan fragments with antitumor activity | |
| CN110330477B (en) | Phenyl thiophene sulfonamide compound, pharmaceutical composition, preparation method and application thereof | |
| KR20210139279A (en) | Quinazolinone Compounds | |
| EP2909171B1 (en) | N-substituted 3,4-bis(catechol)pyrrole compounds, their preparation and use in the treatment of cancer | |
| CN101538256B (en) | 3, 4-diaryl furan-2, 5-diketone derivative and 3, 4-substitute-diaryl-1 H-pyrrole-2, 5-diketone derivative and application thereof | |
| WO2011064559A2 (en) | Novel inositol phosphate derivatives | |
| KR20090037955A (en) | Phenyl-prenyl-ether derivatives for the treatment of cognitive, neurodegenerative or neuronal diseases or disorders | |
| RU2818095C1 (en) | Phosphonium salts based on alantolactone, having anti-tumour activity, and method for production thereof | |
| KR102709756B1 (en) | Phenylene dibenzamide based compounds and composition for preventing and treating cancer diseases comprising the same as effective ingredient | |
| KR20230035347A (en) | Methods of treating cancer using modified monosaccharide compounds |