Chimeric Amides of Substituted Allyl- and Phenylcarboxylic Acids with Pharmacophore Fragments of Aromatic and Heteroaromatic Rings – Potential Multitarget Protein Kinase Inhibitors: Design, Synthesis, Determination of Antitumor Activity, and In Silico Analysis

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

This study aims to synthesize and evaluate the antitumor efficacy of a series designed chimeric amides (10–14, 16, 19, 21, 25–27, 28, 30) containing various combinations of nitrogen-containing heterocycles, which are the key pharmacophores of many antitumor drugs with different mechanisms of action. The designed amides were synthesized and characterized using spectroscopic techniques. The antitumor activity of all these compounds against tumor cell lines K562 (chronic myeloid leukemia), HL-60 (acute promyelocytic leukemia), and HeLa (cervical carcinoma) was assessed in vitro in terms of the values of half-maximal inhibitory concentration (IC50). As a result, 5 lead compounds, amides (10, 11, 21, 27, 30), active against the above cell lines were identified followed by in silico analysis of their pharmacological properties and prediction of the most probable mechanism of action against myeloid blood cells K562. In light of the data obtained, the identified compounds were shown to form promising basic structures for the design of novel orally active antitumor agents, multi-target protein kinase inhibitors.

Авторлар туралы

E. Koroleva

Institute of Chemistry of New Materials of the National Academy of Sciences of Belarus

Email: evk@ichnm.by
Minsk, Belarus

Y. Sinyutich

Institute of Chemistry of New Materials of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

A. Ermolinskaya

Institute of Chemistry of New Materials of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

Zh. Ignatovich

Institute of Chemistry of New Materials of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

Y. Kornoushenko

Institute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

O. Panibrat

Institute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

I. Katok

Belarusian State Technological University

Minsk, Belarus

A. Andrianov

Institute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus

Minsk, Belarus

Әдебиет тізімі

  1. Bridges A.J. // Chem. Rev. 2001. V. 101. P. 2541–2572. https://doi.org/10.1021/cr000250y
  2. Druker B.J. // Adv. Cancer Res. 2004. V. 91. P. 1–30. https://doi.org/10.1016/S0065-230X(04)91001-9
  3. Druker B.J., Guilhot F., O’Brien S.G., Gathmann I., Kantarjian H., Gattermann N., Deininger M.W.N., Silver R.T., Goldman J.M., Stone R.M., Cervantes F., Hochhaus A., Powell B.L., Gabrilove J.L., Rousselot P., Reiffers J., Cornelissen J.J., Hughes T., Agis H., Fischer T., Verhoef G., Shepherd J., Saglio G., Gratwohl A., Nielsen J.L., Radich J.P., Simonsson B., Taylor K., Baccarani M., So C., Letvak L., Larson R.A. // N. Eng. J. Med. 2006. V. 355. P. 2408–2417. https://doi.org/10.1056/NEJMoa062867
  4. Hochhaus A., Larson R.A., Guilhot F., Radich J.P., Branford S., Hughes T.P., Baccarani M., Deininger M.W., Cervantes F., Fujihara S., Ortmann C.-E., Menssen H.D., Kantarjian H., O’Brien S.G., Druker B.J. // N. Eng. J. Med. 2017. V. 376. P. 917–927. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1609324
  5. Roskoski J.R. // Pharmacol. Res. 2024. V. 200. P. 106552. https://doi.org/10.1016/j.phys.2022.106552
  6. Cortes J., Lang F. // J. Hematol. Oncol. 2021. V. 14. P. 1–18. https://doi.org/10.1186/s13045-021-01055-9
  7. Tan F.H., Putoczki T.L., Stylii S.S., Luvor R.B. // Onco Targets Ther. 2019. V. 12. P. 635–645. https://doi.org/10.2147/OTTS189391
  8. Ferguson F.M., Gray N.S. // Nat. Rev. Drug Discov. 2018. V. 17. P. 353–377. https://doi.org/10.1038/nrd.2018.21
  9. Patel A.B., O’Hare T., Deininger M.W. // Hematol. Oncol. Clin. North Am. 2017. V. 31. P. 589–612. https://doi.org/10.1016/j.nbc.2017.04.007
  10. Liu J., Zhang Y., Huang H., Lei X., Tang G., Cao X., Peng J. // Chem. Biol. Drug Des. 2021. V. 97. P. 649–664. https://doi.org/10.1111/cbdd.13801
  11. Ma X., Lv X., Zhang J. // Eur. J. Med. Chem. 2018. V. 143. P. 449–463. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2017.11.049
  12. Medina-Franco J.L., Giulianotti M.A., Welmaker G.S., Houghton R.A. // Drug Discov. Today. 2013. V. 18. P. 495–501. https://doi.org/10.1016/j.drudis.2013.01.008
  13. Proschak E., Stark H., Merk D. // J. Med. Chem. 2018. V. 62. P. 420–444. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.8b00760
  14. Kerru N., Singh P., Koorbanally N., Raj R., Kumar V. // Eur. J. Med. Chem. 2017. V. 142. P. 179–212. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2017.07.033
  15. Koroleva E.V., Ignatovich Z.I., Sinyutich Y.V., Gusak K.N. // Rus. J. Org. Chem. 2016. V. 52. P. 139–177. https://doi.org/10.1134/S1070428016020019
  16. Borsari C., Trader D.J., Tait A., Costi M.P. // J. Med. Chem. 2020. V. 63. P. 1908–1928. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.9b01456
  17. Tashima T. // Bioorg. Med. Chem. Let. 2018. V. 28. P. 3015–3024. https://doi.org/10.1016/j.bmel.2018.07.012
  18. Schönherr H., Cernak T. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2013. V. 52. P. 12256–12267. https://doi.org/10.1002/anie.201303207
  19. Erri P., Altmann E., McKenna J.M. // J. Med. Chem. 2020. V. 63. P. 8408–8418. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.0c00754
  20. Pennington L.D., Moustakas D.T. // J. Med. Chem. 2017. V. 60. P. 3552–3579. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.6b01807
  21. Prachayastitikul S., Pingaev R., Worachartcheeva N., Sinthupom N., Prachayastitikul V., Ruchiravat S., Prachayastitikul V. // Mini Rev. Med. Chem. 2017. V. 17. P. 869–901. https://doi.org/10.2174/1389557516666160923125801
  22. Chiacchio M.A., Iannazzo D., Romeo R., Giofré S.V., Legnani L. // Curr. Med. Chem. 2019. V. 26. P. 7166–7195. https://doi.org/10.2174/0929867325666180904125400
  23. Al-Ghorbani M., Gouda M.A., Baashen M., Alharbi O., Almalki F.A., Ranganatha L.V. // Pharm. Chem. J. 2022. V. 56. P. 29–37. https://doi.org/10.1007/s11094-022-02597-z
  24. Garadachari B., Isloor A.M. // Advanced Materials Res. 2014. V. 995. P. 61–84. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.995.61
  25. Satija G., Sharma B., Madan A., Iqubal A., Shaquiquazaman M., Akhter M., Parvez S., Khan M.A., Alam, M.M. // J. Heterocycl. Chem. 2022. V. 59. P. 22–66. https://doi.org/10.1002/jhet.4355
  26. Yadav S., Narasimhan B. // Anticancer Agents Med. Chem. 2016. V. 16. P. 1403–1425. https://doi.org/10.2174/187152061666151103113412
  27. Meng L., Shan G., Yong W., Xinying Y., Hao F., Xuben H. // J. Med. Chem. 2024. V. 67. P. 15098–15117. https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c00729
  28. Feng L.S., Cheng J.B., Su W.Q., Li H.Z., Xiao T., Chen D.A., Zhang Z.L. // Arc. Pharm. (Weinheim). 2022. V. 355. P. e2200052. https://doi.org/10.1002/ardp.202200052
  29. De P., Baltas M., Bedos-Belval F. // Curr. Med. Chem. 2011. V. 18. P. 1672–1703. https://doi.org/10.2174/092986711795471347
  30. Fotopoulos I., Hadjipavlou-Litina D. // Exp. Opin. Drug Discov. 2024. V. 19. P. 1281–1291. https://doi.org/10.1080/17460441.2024.2387122
  31. Koroleva E.V., Ignatovich Zh.V., Ermolinskaya A.L., Sinyutich Yu.V., Tran Q. Toan // Russ. J. Org. Chem. 2021. V. 57. P. 1868–1873. https://doi.org/10.1134/S1070428021110099
  32. Deininger M.W., Vieira S., Mendiola R., Schultheis B., Goldman J.M., Melo J.V. // Cancer Res. 2000. V. 60. P. 2049–2055.
  33. Lipinski C.A. // Drug Discov. Today Technol. 2004. V. 1. P. 337–341. https://doi.org/10.1016/j.ddtec.2004.11.007
  34. Veber D.F., Johnson S.R., Cheng H.Y., Smith B.R., Ward K.W., Kopple K.D. // J. Med. Chem. 2002. V. 45. P. 2615–2623. https://doi.org/10.1021/jm020017n
  35. Lipinski C.A., Lombardo F., Dominy B.W., Feeney P.J. // Adv. Drug Deliv. Rev. 2001. V. 46. P. 3–26. https://doi.org/10.1016/s0169-409x(00)00129-0
  36. Banerjee P., Eckert A.O., Schrey A.K., Preissner R. // Nucl. Acids Res. 2018. V. 46. P.257–263. https://doi.org/10.1093/nar/gky318
  37. Lugo T.G., Pendergast A.M., Muller A.J., Witte O.N. // Science. 1990. V. 247. P. 1079–1082. https://doi.org/10.1126/science.2408149
  38. Trott O. Olson A.J. // J. Comput. Chem. 2010. V. 31. P. 455–461. https://doi.org/10.1002/jcc.21334
  39. Shen C., Hu Y., Wang Z., Zhang X., Zhong H., Wang G., Yao X., Xu L., Cao D., Hou T. // Brief. Bioinf. 2021. V. 22. P. 497–514. https://doi.org/10.1093/bib/bbz173
  40. Durrant J.D., McCammon J.A. // Chem. Inf. Model. 2011. V. 51. P. 2897–2903. https://doi.org/10.1021/ci2003889
  41. Agafonov R.V., Wilson C., Otten R., Buosi V., Kern D. // Nat. Struct. Mol. Biol. 2014. V. 21. P. 848–853. https://doi.org/10.1038/nsmb.2891
  42. Parcha P., Sarvagalla S., Madhuri B., Pajaniradje S., Baskaran V., Coumar M.S., Rajasekaran B. // Chem. Biol. Drug Des. 2017. V. 90. P. 596–608. https://doi.org/10.1111/cbdd.12983
  43. Reddy E.P., Aggarwal A.K. // Genes Cancer. 2012. V. 3. P. 447–454. https://doi.org/10.1177/1947601912462126
  44. Manley P.W., Cowan-Jacob S.W., Fendrich G., Mestan J. // Blood. 2005. V. 106. P. 3365. https://doi.org/10.1182/blood.V106.11.3365.3365
  45. Sobrady F., Bagheri M., Aliyar M., Aryapour H. // J. Mol. Graph. Model. 2017. V. 74. P. 234–240. https://doi.org/10.1016/j.jmgm.2017.04.005
  46. Is Y.S. // J. Comput. Biophys. Chem. 2021. V. 20. P. 433–447. https://doi.org/10.1142/S273741652150023X
  47. Koponescu E.B., Henamoglu R.B., Epuomuecka A.J., Cumomuv IO.B., Raphaoseckai A.B., Maxnav C.A. // Изв. НАН Беларуси. сер. хим. наук. 2013. № 3. С. 79–84.
  48. Petkevich A.V., Siniusch J.V., Martsinkevich D.S., Zdorovets M.V., Shumskaya A.E., Shahab S.N., Filippovich L.N., Ignatovich Zh.V., Rogachev A.A. // Russ. J. Gen. Chem. 2023. V. 93. Suppl. 1. P. S42–S55. https://doi.org/10.1134/S1070363223140402
  49. Koponescu E.B., Henamoglu R.B., Epuomuecka A.J., Aposecka IIIO. // Весш НАН Беларуси. сер. хим. наук. 2015. № 1. С. 63–69.
  50. Huynh T.K.C., Nguyen T., Trand N.H.S., Nguyen T.D., Hoang T.K.D. // J. Chem. Sci. 2020. V.132. P. 84–91. 10.1007/s12039-020-017834' target='_blank'>https://doi: 10.1007/s12039-020-017834
  51. Al-Nasiry S., Geusens N., Hanssen M., Luyten C., Pijnenhof R. // Hum. Reprod. 2007. V. 22. P. 1304–1309. https://doi.org/10.1093/humrep/dem011
  52. O’Boyle N.M., Bauck M., James C.A., Morley C., Vandermeersch T., Hutchison G.R. // J. Cheminform. 2011. V.3. P. 1–14. https://doi.org/10.1186/1758-2946-3-33
  53. Rappé A.K., Casewit C.J., Colwell K.S., Goddard III W.A., Skiff. W.M. // J. Am. Chem. Soc. 1992. V. 114. P. 10024–10035. https://doi.org/10.1021/ja00051a040
  54. Daina A., Michielin O., Zoete V. // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 42717. https://doi.org/4.2717, 10.1038/srep42717
  55. Durran J.D., McCammon J.A. // J. Mol. Graph. Model. 2011. V. 29. P. 888–893. https://doi.org/10.1016/j.jmgm.2011.01.004
  56. Petersen E.F., Goddard T.D., Huang C.C., Couch G.S., Greenblatt D. M. // J. Comput. Chem., 2004. V. 25. P. 1605–1612. https://doi.org/10.1002/jcc.20084
  57. Laskowski R.A., Swindells M.B. // J. Chem. Inform. Model. 2011. V. 51. P. 2778–2786. 10.1021/ci200227u' target='_blank'>https://doi: 10.1021/ci200227u
  58. Jimenez J.J., Chale R.S., Abad A.C., Schally A.V. // Oncotarget. 2020. V. 11. P. 992–1003. https://doi.org/10.18632/oncotarget.27513

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».