Yapı Aktivite İlişkisi (SAR): Bromlanmış 8-hidroksikinolin ve ftalonitril türevlerinin çeşitli kanser hücre hatları üzerine antiproliferatif aktivitelerinin incelenmesi

Bu çalışmada, 8-hidroksikinolin’den ftalonitriller 6, 7 ve bunların bromlu türevleri 8, 9 sentezlenerek bu moleküllerin C6 (sıçan glial tümör), HeLa (insan rahim ağzı kanser hücresi) ve HT29 (insan adenokarsinoma) kanser hücre hatları üzerindeki antiproliferatif ve sitotoksik aktiviteleri araştırılmıştır. 7-Bromo- ve 5,7-dibromo-8-hidroksikinolin türevleri (2 ve 3) ile ftalonitril 6, 7 ve bunların bromlu türevleri 8, 9 antiproliferatif ve apoptotik etkileri yapı aktivite ilişkisi (SAR) yönüyle karşılaştırılmıştır. Bromohidroksikinolin 2 ve 3 türevleri, literatür kayıtlarına göre yüksek antiproliferatif aktivite göstermesine rağmen, 8-hidroksikinolinden hazırlanan ftalonitril bileşikleri 6, 7 ve bromlanan 8, 9 türevlerinin antiproliferatif aktiviteyi belirgin bir biçimde azalttığı belirlenmiştir. Kinolin çekirdeğinin C-8 konumundaki yapı aktivite çalışması, antiproliferatif ve apoptotik aktivitenin OH grubunun sebep olduğu ortaya çıkartmıştır. Ayrıca kinolin halkasının OH grubuna alkil ya da sübstitüe halkalı grupların bağlanması ve bromlanması da antiproliferatif aktiviteyi düşürmüştür.

Structure-Activity Relationship (SAR): The study of antiproliferative activities of brominated 8-hydroxyquinoline and phthalonitrile derivatives on several cancer cell lines

In this study, phthalonitriles 6, 7 and their corresponding bromo derivatives 8, 9 were synthesized from 8-hydroxyquinoline to investigate antiproliferative and cytotoxic activities on C6 (rat brain tumor), HeLa (human cervix carcinoma) and HT29 (human colon carcinoma) cancer cell lines of these molecules. The antiproliferative and apoptotic effects of 7-bromo- and 5,7-dibromo-8-hydroxyquinoline derivatives (2 and 3) and phthalonitrile 6, 7 and their brominated derivatives 8, 9 were compared in terms of Structure Activity Relationship (SAR). Although bromohydroxyquinoline derivatives 2 and 3 exhibited high antiproliferative activity according to literature, it has been determined that phthalonitrile compounds 6, 7 and their brominated 8, 9 derivatives are significantly reduced in antiproliferative activity. The SAR of the quinoline core at C-8 revealed that OH group lead to antiproliferative and apoptotic activity. In addition, biological activity was decreased when alkyl or substituted cyclic groups bounded to OH of quinoline, and the bromination of these derivatives did not increase the antiproliferative activity.

___

  • [1] F. Prati, C. Bergamini, R. Fato, O. Soukup, J. Korabecny, V. Andrisano, M. Bartolini, M. L. Bolognes, “Novel 8-hydroxyquinoline derivatives as multitarget compounds for the treatment of alzheimer’s disease,” ChemMedChem, cilt 11, pp. 1284 – 1295, Jun. 2016.
  • [2] F. Zouhiri, M. Danet, C. Benard, M. Normand-Bayle, J.F. Mouscadet, H. Leh, C.M. Thomas, G. Mbemba, J. d'Angelo, D. Desmaele, “HIV-1 replication inhibitors of the styrylquinoline class: Introduction of an additional carboxyl group at the C-5 position of the quinoline,” Tetrahedron Lett. cilt 46, pp. 2201-2205, March 2005.
  • [3] R. Musiol, J. Jampilek, V. Buchta, L. Silva, H. Niedbala, B. Podeszwa, A. Palka, K. Majerz-Maniecka, B. Oleksyn, J. Polanski, “Antifungal properties of new series of quinoline derivatives,” Bioorg. Med. Chem. cilt 14, pp. 3592-3598, May. 2006.
  • [4] P. Palit, P. Paira, A. Hazra, S. Banerjee, A. Das Gupta, S.G. Dastidar, N.B. Mondal, “Phase transfer catalyzed synthesis of bisquinolines: Antileishmanial activity in experimental visceral leishmaniasis and in vitro antibacterial evaluation,” Eur. J. Med. Chem, cilt 44, pp. 845-853, Feb. 2009.
  • [5] N.A. Negm, S.M.I. Morsy, M.M. Said, “Biocidal activity of some Mannich base cationic derivatives,” Bioorg. Med. Chem. cilt 13, pp. 5921-592, Nov. 2005.
  • [6] S. Rasoul-Amini, A. Khalaj, A. Shafiee, M. Daneshtalab, A. Madadkar-Sobhani, S. Fouladdel, E. Azizi, “Antitumor activity of new quinoline derivatives in human breats cancer T47D cells,” Int. J. Cancer Res. cilt 2, pp. 102-108, Apr. 2006.
  • [7] V. Moret, Y. Laras, T. Cresteil, G. Aubert, D.Q. Ping, C. Di, M. C. Barthélémy-Requin, Béclin, V. Peyrot, D. Allegro, A. Rolland, F. De Angelis, E. Gatti, P. Pierre, L. Pasquini, E. Petrucci, U. Testa, J.L. Kraus, “Discovery of a new family of bis-8-hydroxyquinoline substituted benzylamines with pro-apoptotic activity in cancer cells: Synthesis, structure–activity relationship, and action mechanism studies,” Eur. J. Med. Chem. cilt 44, pp. 558-567, Feb. 2009. [8] S.H. Chan, C.H. Chui, S.W. Chan, S.H.L. Kok, D. Chan, M.Y.T. Tsoi, P.H.M. Leung, A.K.Y. Lam, A.S.C. Chan, K.H. Lam, J.C. On Tang, “Synthesis of 8-hydroxyquinoline derivatives as novel antitumor agents,” Med. Chem. Lett. cilt 4, pp. 170-174, Dec. 2013.
  • [9] V. Prachayasittikul, S. Prachayasittikul, S. Ruchirawat, V. Prachayasittikul, “8-Hydroxyquinolines: a review of their metal chelating properties and medicinal applications,” Drug Des. Devel. Ther. cilt 7, pp. 1157-1178, Oct. 2013.
  • [10] S. Ökten, D. Eyigün, O. Çakmak, “Synthesis of brominated quinolines,” Sigma J. Eng. Nat. Sci. cilt 33, pp. 8-15, March 2015.
  • [11] S. Ökten, O. Çakmak, R. Erenler, Ş. Tekin, Ö. Yüce, “Simple and convenient preparation of novel 6,8-disubstituted quinoline derivatives and their promising anticancer activities,” Turk. J. Chem. cilt 37, pp. 896-908, Jun. 2013.
  • [12] S. Ökten, O. Çakmak, Ş. Tekin, “6,8-Disübstitüe kinolin analoglarının anti kanser ajanlar olarak yapı aktivite (SAR) çalışması,” Turk. J. Clin. Lab., doi: 10.18663/tjcl.292058, 2017, to be published.
  • [13] S. Ökten, O. Çakmak, Ş. Tekin, T.K. Köprülü, “A SAR Study: Evaluation of bromo derivatives of 8-substituted quinolines as novel anticancer agents”, Lett. Drug Des. Dis. doi: 10.2174/1570180814666170504150050, to be published.
  • [14] S. Ökten, Ö.Y. Şahin Ş. Tekin, O. Çakmak, “In vitro antiproliferative/cytotoxic activity of novel quinoline compound SO-18 against various cancer cell lines,” J. Biotechn., cilt 185, pp. S106, Oct. 2014.
  • [15] S. Ökten, O. Çakmak, A. Saddiqa, B. Keskin, S. Özdemir, M. İnal, “Reinvestigation of bromination of 8-substituted quinolines and synthesis of novel phthalonitriles,” Org. Commun. cilt 9, pp. 82-93, Dec. 2016.
  • [16] J. Gong, F. Traganos, Z. Darzynkiewicz, “A selective procedure for DNA extraction from apoptotic cells applicable for gel electrophoresis and flow cytometry,” Anal. Biochem. cilt 218, pp. 314–319, May 1994.
  • [17] K.G. Naber, H. Niggemann, G.Stein, “Review of the literature and individual patients’ data meta-analysis on efficacy and tolerance of nitroxoline in the treatment of uncomplicated urinary tract infections” BMC Infect. Dis. cilt 14, pp. 628-644, Nov. 2014.
  • [18] W. Chan-On, N. Huyen, N. Songtawee, W. Suwanjang, S. Prachayasittikul, V. Prachayasittikul, “Quinoline-based clioquinol and nitroxoline exhibit anticancer activity inducing FoxM1 inhibition in cholangiocarcinoma cells,” Drug Des. Dev. Ther. cilt 9, pp. 2033–2047, Apr. 2015.
Sakarya University Journal of Science-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1997
  • Yayıncı: Sakarya Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Farklı katodik potansiyellerde Zn (NO3) .6H2O sulu çözeltisi kullanılarak elektrodepozisyon yöntemi ile elde edilen ZnO filmlerin bazı fiziksel özellikleri

Ayça KIYAK YILDIRIM, Barış ALTIOKKA

Bulgaristan, Türkiye ve Yunanistan’da bulunan Trakya (Clitellata: Lumbricidae, Criodrilidae, Acanthodrilidae) bölgesinin topraksolucanı çeşitliliğinin gözden geçirilmesi

Hristo VALCHOVSKİ, İbrahim Mete MISIRLIOĞLU

Yapı Aktivite İlişkisi (SAR): Bromlanmış 8-hidroksikinolin ve ftalonitril türevlerinin çeşitli kanser hücre hatları üzerine antiproliferatif aktivitelerinin incelenmesi

Salih ÖKTEN, Tuğba Kul KÖPRÜLÜ, Osman ÇAKMAK, Şaban TEKİN

(2+1) Boyutlu difüzyon denkleminin eşdeğerlik grupları

Saadet ÖZER

Dördüncü mertebeden sınırlı gecikmeli nonlineer diferansiyel denklemlerin çözümlerinin kararlılığı ve sınırlılığı

Erdal KORKMAZ

Çoklu doğrusal bağlantı durumunda doğrusal karma modelin kullanımı ve bir uygulama

Melike Bahçecitapar, Serpil Aktaş

Termofilik Geobacillus sp. TF14’ten saflaştırılan α-Amilaz enziminin Kitosan boncuklara kovalent immobilizasyonu

Şaban KESKİN, Nagihan SAĞLAM ERTUNGA, Kadriye İNAN BEKTAŞ

Kuraklık Stresi altındaki ekmeklik buğday türlerinde nitrik oksit etkisinin istatiksel ve nümerik analizi

Ali ÖZDEMİR

Dijital radyografi sistemlerinde gürültünün konum ve frekans uzayında irdelenmesi

Turan OLĞAR, Ph.D.

Hereke (Kocaeli) Florası

Merve KÖSE, Fazıl ÖZEN