Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти

Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти

Eight new phosphorylated 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles were designed and tested for their ability to inhibit cancer cell growth. These compounds were evaluated against complete human tumor cell lines NCI-60. Only three compounds showed antitumor activity in the single dose assay, which were tak...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Bahrieieva, Oksana S., Golovchenko, Oleksandr V., Golovchenko, Oksana I., Zhirnov, Victor V., Brovarets, Volodymyr S.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2023
Онлайн доступ:https://bioorganica.com.ua/index.php/journal/article/view/54
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Ukrainica Bioorganica Acta

Репозитарії

Ukrainica Bioorganica Acta
id oai:ojs2.bioorganica.com.ua:article-54
record_format ojs
institution Ukrainica Bioorganica Acta
collection OJS
language English
format Article
author Bahrieieva, Oksana S.
Golovchenko, Oleksandr V.
Golovchenko, Oksana I.
Zhirnov, Victor V.
Brovarets, Volodymyr S.
spellingShingle Bahrieieva, Oksana S.
Golovchenko, Oleksandr V.
Golovchenko, Oksana I.
Zhirnov, Victor V.
Brovarets, Volodymyr S.
Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
author_facet Bahrieieva, Oksana S.
Golovchenko, Oleksandr V.
Golovchenko, Oksana I.
Zhirnov, Victor V.
Brovarets, Volodymyr S.
author_sort Bahrieieva, Oksana S.
title Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_short Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_full Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_fullStr Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_full_unstemmed Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_sort нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти
title_alt New phosphorylated 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles as potential anticancer agents
description Eight new phosphorylated 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles were designed and tested for their ability to inhibit cancer cell growth. These compounds were evaluated against complete human tumor cell lines NCI-60. Only three compounds showed antitumor activity in the single dose assay, which were taken in the five dose assay. Compounds 7 and 8 showed the same average antiproliferative activity and cytotoxicity against sensitive cell lines of the general panel. However, compound 8 showed cytotoxicity to more lines than 7. By all parameters, these compounds were more active than compounds 5. Compounds 7 and 8 also showed high and similar antiproliferative activity in the concentration range GI50: 1-6 and TGI: 6-14 μM against all subpanels. Their cytotoxicity was in the concentration range of 25-54 μM. Compound 5 showed the same activity, with the exception of the leukemia, non-small cell lung cancer and ovarian cancer subpanels against which their activity was lower. When analyzing the structure-activity, it turned out that among the phosphorylated oxazole derivatives, only compounds containing the triphenylphosphonium cation (TPP+) in the 4th position of the oxazole ring exhibit antitumor activity. Moreover, the replacement of the phenyl radical in the 2nd position of the oxazole scaffold with a methyl radical led to the disappearance of the activity. The COMPARE algorithm reveals a high correlation of the antiproliferative activity of the tested compounds with the antitumor agents phyllantoside and chromomycin A3 in the GI50 vector and moderate with phyllantoside in the TGI vector. The target of all standard drugs that correlate with the cytotoxicity of the studied compounds, with the exception of didemnin, is DNA. Unlike standard compounds, synthesized active compounds carry a delocalized TPP+, which delivers them predominantly to mitochondria due to a much more hyperpolarized potential of the mitochondrial membrane in cancer cells than in normal ones. Therefore, their anticancer activity is most likely due to a disturbation of the structural and functional state of the latter due to interference with their intrinsic protein-synthesizing apparatus of mitochondria. The data obtained allow us to consider 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles loaded with TPP+ as leading compounds for further in-depth study and synthesis of new TPP+-containing 1,3-oxazole derivatives with antitumor activity
publisher V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2023
url https://bioorganica.com.ua/index.php/journal/article/view/54
work_keys_str_mv AT bahrieievaoksanas newphosphorylated5hydroxyalkylamino13oxazolesaspotentialanticanceragents
AT golovchenkooleksandrv newphosphorylated5hydroxyalkylamino13oxazolesaspotentialanticanceragents
AT golovchenkooksanai newphosphorylated5hydroxyalkylamino13oxazolesaspotentialanticanceragents
AT zhirnovvictorv newphosphorylated5hydroxyalkylamino13oxazolesaspotentialanticanceragents
AT brovaretsvolodymyrs newphosphorylated5hydroxyalkylamino13oxazolesaspotentialanticanceragents
AT bahrieievaoksanas novífosforilʹovaní5gídroksíalkílamíno13oksazoliâkpotencíjníprotipuhlinníagenti
AT golovchenkooleksandrv novífosforilʹovaní5gídroksíalkílamíno13oksazoliâkpotencíjníprotipuhlinníagenti
AT golovchenkooksanai novífosforilʹovaní5gídroksíalkílamíno13oksazoliâkpotencíjníprotipuhlinníagenti
AT zhirnovvictorv novífosforilʹovaní5gídroksíalkílamíno13oksazoliâkpotencíjníprotipuhlinníagenti
AT brovaretsvolodymyrs novífosforilʹovaní5gídroksíalkílamíno13oksazoliâkpotencíjníprotipuhlinníagenti
first_indexed 2024-09-01T17:43:00Z
last_indexed 2024-09-01T17:43:00Z
_version_ 1809016507084046336
spelling oai:ojs2.bioorganica.com.ua:article-542024-07-15T12:59:20Z New phosphorylated 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles as potential anticancer agents Нові фосфорильовані 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазоли як потенційні протипухлинні агенти Bahrieieva, Oksana S. Golovchenko, Oleksandr V. Golovchenko, Oksana I. Zhirnov, Victor V. Brovarets, Volodymyr S. Eight new phosphorylated 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles were designed and tested for their ability to inhibit cancer cell growth. These compounds were evaluated against complete human tumor cell lines NCI-60. Only three compounds showed antitumor activity in the single dose assay, which were taken in the five dose assay. Compounds 7 and 8 showed the same average antiproliferative activity and cytotoxicity against sensitive cell lines of the general panel. However, compound 8 showed cytotoxicity to more lines than 7. By all parameters, these compounds were more active than compounds 5. Compounds 7 and 8 also showed high and similar antiproliferative activity in the concentration range GI50: 1-6 and TGI: 6-14 μM against all subpanels. Their cytotoxicity was in the concentration range of 25-54 μM. Compound 5 showed the same activity, with the exception of the leukemia, non-small cell lung cancer and ovarian cancer subpanels against which their activity was lower. When analyzing the structure-activity, it turned out that among the phosphorylated oxazole derivatives, only compounds containing the triphenylphosphonium cation (TPP+) in the 4th position of the oxazole ring exhibit antitumor activity. Moreover, the replacement of the phenyl radical in the 2nd position of the oxazole scaffold with a methyl radical led to the disappearance of the activity. The COMPARE algorithm reveals a high correlation of the antiproliferative activity of the tested compounds with the antitumor agents phyllantoside and chromomycin A3 in the GI50 vector and moderate with phyllantoside in the TGI vector. The target of all standard drugs that correlate with the cytotoxicity of the studied compounds, with the exception of didemnin, is DNA. Unlike standard compounds, synthesized active compounds carry a delocalized TPP+, which delivers them predominantly to mitochondria due to a much more hyperpolarized potential of the mitochondrial membrane in cancer cells than in normal ones. Therefore, their anticancer activity is most likely due to a disturbation of the structural and functional state of the latter due to interference with their intrinsic protein-synthesizing apparatus of mitochondria. The data obtained allow us to consider 5-(hydroxyalkylamino)-1,3-oxazoles loaded with TPP+ as leading compounds for further in-depth study and synthesis of new TPP+-containing 1,3-oxazole derivatives with antitumor activity Вісім нових фосфорильованих 5-(гідроксіалкіламіно)-1,3-оксазолів були розроблені та перевірені на їх здатність пригнічувати ріст ракових клітин. Ці сполуки оцінювали проти повних клітинних ліній пухлини людини NCI-60. Лише 3 сполуки показали протипухлинну активність в аналізі одноразової дози, які були взяті в аналізі п’яти доз. Сполуки 7 і 8 показали однакову середню антипроліферативну активність і цитотоксичність проти чутливих клітинних ліній загальної панелі. Однак сполука 8 виявила цитотоксичність для більшої кількості ліній, ніж 7. За всіма параметрами ці сполуки були більш активними, ніж сполуки 5. Сполуки 7 і 8 також показали високу та подібну антипроліферативну активність у діапазоні концентрацій GI50: 1-6 і TGI: 6-14 мкМ проти всіх субпанелей. Їх цитотоксичність була в діапазоні концентрацій 25-54 мкМ. Сполука 5 показала таку ж активність, за винятком субпанелі лейкемії, недрібноклітинного раку легенів і раку яєчників, проти яких їх активність була нижчою. При аналізі структури-активності виявилося, що серед фосфорильованих похідних оксазолу протипухлинну активність виявляють лише сполуки, які містять катіон трифенілфосфонію (ТФР+) у 4-му положенні оксазольного циклу. Крім того, заміна фенільного радикала у 2-му положенні оксазольного скелета на метильний радикал призводила до зникнення активності. Алгоритм COMPARE виявляє високу кореляцію антипроліферативної активності досліджуваних сполук з протипухлинними агентами філантозидом і хромоміцином А3 у векторі GI50 і помірну з філантозидом у векторі TGI. Мішенню всіх стандартних препаратів, які корелюють з цитотоксичністю досліджуваних сполук, за винятком дідемніну, є ДНК. На відміну від стандартних сполук, синтезовані активні сполуки несуть делокалізований TPP+, який доставляє їх переважно до мітохондрій завдяки значно більшому гіперполяризованому потенціалу мітохондріальної мембрани в ракових клітинах, ніж у нормальних. Тому їх протипухлинна активність, швидше за все, зумовлена порушенням структурно-функціонального стану останніх через втручання в їхній внутрішній білоксинтезуючий апарат мітохондрій. Отримані дані дозволяють розглядати 5-гідроксіалкіл-аміно-1,3-оксазоли, наповнені TFP+, як провідні сполуки для подальшого поглибленого вивчення та синтезу нових TPP+-вмісних похідних 1,3-оксазолу з протипухлинною активністю. V.P. Kukhar Institute of Bioorganic Chemistry and Petrochemistry of the National Academy of Sciences of Ukraine 2023-06-30 Article Article application/pdf application/pdf https://bioorganica.com.ua/index.php/journal/article/view/54 10.15407/bioorganica2023.01.032 Ukrainica Bioorganica Acta; Vol. 18 No. 1 (2023): Ukrainica Bioorganica Acta; 32-41 Ukrainica Bioorganica Acta; Том 18 № 1 (2023): Ukrainica Bioorganica Acta; 32-41 1814-9766 1814-9758 10.15407/bioorganica2023.01 en https://bioorganica.com.ua/index.php/journal/article/view/54/66 https://bioorganica.com.ua/index.php/journal/article/view/54/67 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Схожі ресурси