Biopolym. Cell. 2012; 28(5):389-396.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.000075
Біоорганічна хімія
Синтез та вивчення протипухлинної активності деяких тіазоло[4,5-b] піридинів
1Чабан Т. І., 2Панчук Р. Р., 1Кленіна О. В., 2Скорохід Н. Р., 1Огурцов В. В., 1Чабан І. Г.
  1. Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького
    вул. Пекарська, 69, Львів, Україна, 79010
  2. Інститут біології клітини НАН України
    вул. Драгоманова, 14/16, Львів, Україна, 79005

Abstract

Мета. Синтезувати серію нових похідних 3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону, модифікуючи структуру базового гетероциклу за 3-м і 6-м положеннями. Дослідити протипухлинну активність одержаних сполук in vitro на деяких лініях злоякісних клітин ссавців. Методи. Органічний синтез, ПМР-спектроскопія, визначення життєздатності клітин за їхнім забарвленням трипановим синім. Результати. Запропоновано зручний синтетичний підхід і знайдено оптимальні умови для проведення реакцій отримання 3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-онів. Реакцією [3 + 3] циклоконденсації 4-іміно-2-тіазолідону з ацетилацетоном і фенілазоацетилацетоном у середовищі метанолу за присутності метилату натрію одержано 5,7-диметил-3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-он і 6-фенілазо-5,7-диметил-3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-он, які використано як вихідні речовини для майбутньої структурної модифікації базового тіазоло[4,5-b]піридинового гетероциклу за 3-м і 6-м положеннями. Введенням вихідних сполук у реакції ціаноетилювання з подальшим гідролізом отриманого продукту алкілування, яке відбувається через стадію одержання відповідних калійних солей, з наступним гідразинолізом продуктів, а також у реакцію відновлювального розщеплення з дальшим ацилюванням продуктів одержано серію нових похідних 3H-тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону. Висновки. Тіазоло[4,5-b]піридин-2-он можна вважати перспективним молекулярним каркасом, що дозволяє застосовувати зазначену конденсовану систему для раціонального дизайну потенційних лікарських засобів з широким спектром різних видів біологічної активності. Найефективнішим виявилося введення в 6-те положення тіазоло[4,5-b]піридин-2-ону фенілазо замісника, що дало можливість утричі підвищити його протипухлинний потенціал.
Keywords: тіазоло[4,5-b]піридини, [3+3] циклоконденсація, структурна модифікація, протипухлинна активність
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Lesyk R. B., Zimenkovsky B. S. 4-Thiazolidones: centenarian history, current status and perspectives for modern organic and medicinal chemistry Curr. Org. Chem 2004 8, N 16:1547–1577.
[2] Saed H. H., Morsy E. M. H., Kotb E. R. Facile novel synthesis and reactions of thiazolidin-4-one derivatives for antimicrobial agents Synth. Commun 2010 40:2712–2722.
[3] Lee Y. R., Dong J. K., Kyung H. Y., Inhee M.-J. Synthesis of thia (oxa)zolopyridines and their inhibitory activities for -amyloid fibrillization Bull. Korean Chem. Soc 2008 29, N 12:2331–2336.
[4] Rao A. U., Palani A., Chen X., Huang Y., Aslanian R. G., West R. E. Jr., Williams S. M., Wu R. L., Hwa J., Sondey C., Lachowicz J. Synthesis and structure-activity relationships of 2-(1,4'-bipiperidin-1'-yl)thiazolopyridine as H3 receptor antagonists Bioorg. Med. Chem. Lett 2009 19, N 21:6176–6180.
[5] Bebernitz G. R., Beaulieu V., Dale B. A., Deacon R., Duttaroy A., Gao J., Grondine M. S., Gupta R. C., Kakmak M., Kavana M., Kirman L. C., Liang J., Maniara W. M., Munshi S., Nadkarni S. S., Schuster H. F., Stams T., St. Denny I., Taslimi P. M., Vash B., Caplan S. L. Investigation of functionally liver selective glucokinase activators for the treatment of type 2 diabetes J. Med. Chem 2009 52, N 19:6142–6152.
[6] Haydon D. J., Bennett J. M., Brown D., Collins I., Galbraith G., Lancett P., Macdonald R., Stokes N. R., Chauhan P. K., Sutariya J. K., Nayal N., Srivastava A., Beanland J., Hall R., Henstock V., Noula C., Rockley C., Czaplewski L. Creating an antibacterial with in vivo efficacy: synthesis and characterization of potent inhibitors of the bacterial cell division protein FtsZ with improved pharmaceutical properties J. Med. Chem 2010 53, N 10:3927–3936.
[7] al-Thebeiti M. S. Synthesis of some new thiazolo[3,2-a]pyridines and related heterocyclic systems IFarmaco 2000 55, N 2:109–118.
[8] Kulkarni S. S., Newman A. H. Discovery of heterobicyclic templates for novel metabotropic glutamate receptor subtype 5 antagonists Bioorg. Med. Chem. Lett 2007 17, N 11:2987– 2991.
[9] Lin R., Johnson S. G., Connolly P. J., Wetter S. K., Binnun E., Hughes T. V., Murray W. V., Pandey N. B., Moreno-Mazza S. J., Adams M., Fuentes-Pesquera A. R., Middleton S. A. Synthesis and evaluation of 2,7-diamino-thiazolo[4,5-d] pyrimidine analogues as anti-tumor epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase inhibitors Bioorg. Med. Chem. Lett 2009 19, N 8:2333–2337.
[10] Komoriya S., Kobayash S., Osanai K., Yoshino T., Nagata T., Haginoya N., Nakamoto Y., Mochizuki A., Nagahara T., Suzuki M., Shimada T., Watanabe K., Isobe Y., Furugoori T. Design, synthesis, and biological activity of novel factor Xa inhibitors: improving metabolic stability by S1 and S4 ligand modification Bioorg. Med. Chem 2006 14, N 5:1309–1330.
[11] Singh B., Bacon E., Lesher G., Robinson S., Pennock P. O., Bode D. C., Pagani E. D., Bentley R. G., Connell M. J., Hamel L. T. Novel and potent adenosine 3',5'-cyclic phosphate phosphodiesterase III inhibitors: thiazolo[4,5-b][1,6]naphthyridin-2-ones J. Med. Chem 1995. 38, N 14:2546–2550.
[12] Matysiak J., Karpinska M. M., Niewiadomya A., Wietrzyk J., Klopotowska D. One-pot synthesis of new (1,3-thiazolo[5,4-b] pyridin-2-yl)benzenediols and their antiproliferative activities against human cancer cell lines Chem. Biodivers. 2012 9, N 1:48–57.
[13] Sakkiah S., Thangapandian S., John S., Lee K. W. Pharmacophore based virtual screening, molecular docking studies to design potent heat shock protein 90 inhibitors Eur. J. Med. Chem 2011 46, N 7:2937–2947.
[14] Biamonte M. A., Van de Water R., Arndt J. W, Scannevin R. H., Perret D., Lee W. C. Heat shock protein 90: inhibitors in clinical trials J. Med. Chem 2010 53, N 1:3–17.
[15] Li Q., Xu W. Novel anticancer targets and drug discovery in post genomic age Curr. Med. Chem. Anticancer Agents 2005 5, N 1:53–63.
[16] Grankvist K., Lernmark A., Taljedal I. B. Alloxan cytotoxicity in vitro. Microscope photometric analysis of Trypan Blue uptake by pancreatic islet cells in suspension Biochem. J 1977 162, N 1:19–24.
[17] Chaban T. I., Zimenkovskii B. S., Komaritsa I. D., Chaban I. G. Reaction of 4-iminothiazolidin-2-one with acetylacetone Russ. J. Org. Chem 2012 48, N. 2:268–272.
[18] Panchuk R. R., Chumak V. V., Fil' M. R., Havrylyuk D. Ya., Zimenkovsky B. S., Lesyk R. B., Stoika R. S. Study of molecular mechanisms of proapoptotic action of novel heterocyclic 4-thiazolidone derivatives Biopolym. Cell 2012 28, N 2:121–128.