Мета. Визначити протипухлинну активність та цитологічні та ферментативні показники загальної токсичності 4-тіазолідинонових протипухлинних похідних (Les-3288, Les-3833) на моделі пухлини – лімфома NK/Ly, прищепленої мишам BALB/C; Методи. Мишам BALB/C імплантували асцитну лімфому NK/Ly і лікували впродовж 14 днів 4-тіазолідиноновими похідними – Les-3833 (2,5 мг/кг ваги), Les-3288 (5 мг/кг ваги), комплексом Les-3833 з полімерним наноносієм Les-3833+PNC (2,5 мг/кг ваги) у воді, і доксорубіцином (1 мг/кг ваги), який використовували як позитивний контроль. Розвиток лімфоми контролювали шляхом вимірювання у мишей кількості асцитної рідини. Вплив досліджуваних похідних 4-тіазолідинону перевіряли впродовж 35 днів росту пухлини. Результати. У дослідної групи виявлено зниження кількості асцитної рідини з клітинами лімфоми, в той час як у нелікованих мишей контрольної групи виявлено збільшення кількості асциту в 1,5 рази. Похідні 4-тіазолідинону продемонстрували набагато меншу токсичність, а кількість еритроцитів залишалася нормальною після 21 дня лікування тварин. Розвиток лімфоми NK/Ly у мишей призвів до збільшення кількості нейтрофілів, тоді як досліджувані протипухлинні сполуки значно зменшили його. Досліджувані похідні 4-тіазолідинону не впливали на кількість лімфоцитів у крові тварин. Активність аспартатамінотрансферази та аланінамінотрансферази у сироватці крові підвищена на 14-й день лікування тварин і повертається до норми на 21-й день. Висновок. Нові 4-тіазолідинони Les-3833 та Les-3288 виявилися ефективними при лікуванні лімфоми NK/Ly, прищепленої мишам BALB/C. Вплив цих похідних призвів до менш виражених негативних побічних ефектів у лікованих мишей.