Tổng hợp và thử hoạt tính sinh học của dinatri 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphat

Tên tiếng Việt: Tổng hợp và thử hoạt tính sinh học của dinatri 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphat

Tên tiếng Anh: Synthesis and bioactiviry of disodium 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphate

Lĩnh vực: Nghiên cứu – Kỹ thuật

Từ khóa: Anti-cancer; anti-imflammatory; anti-oxidant; curcumin; phosphate; tổng hợp; thử hoạt tính sinh học;

Tóm tắt tiếng Việt:

Curcumin là phân tử polyphenol thiên nhiên phân lập từ củ nghệ (Curcuma longa L., họ gừng – Zingiberaceae) có tác dụng dược lý phong phú, được nhiều nhà nghiên cứu phát triển thuốc quan tâm trong thập kỷ gần đây. Ở nghiên cứu trước, đã thông báo kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thư của dẫn chất LH-42017 là dạng acid ester-dihydrophosphat. Dẫn chất này có hoạt tính tốt hơn curcumin ban đầu từ 1,7-2,3 lần đối với các dòng ung thư đã thử. Tiếp tục theo hướng đó, nghiên cứu này được thực hiện với mục tiêu: (i) Tổng hợp được dẫn chất mới dinatri 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphat (LH-52017); (ii) Đánh giá được hoạt tính chống oxy hóa, chống viêm và kháng tế bào ung thư của dẫn chất này.

Nguyên liệu

Curcumin đạt hàm lượng > 96% (HPLC); các hóa chất: Aceton, acetonitril, acid acetic, acid hydrocloric, n-butanol, dicloromethan, diethyl ether, ethyl acetat, kali carbonat, methanol, natri carbonat, natri hydroxid, natri sulfat, pyridin đạt tiêu chuẩn tinh khiết tổng hợp; 2-bromoethanol và phosphoryl clorid.

Phương pháp nghiên cứu

– Tổng hợp các dẫn chất sử dụng các phản ứng O-alkyl hóa, ester hóa, tạo muối.

– Cấu trúc của sản phẩm tổng hợp được xác định bằng các phương pháp phổ: phổ khối lượng (MS), phổ hồng ngoại (IR), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (¹H-NMR, ¹³C-NMR).

– Hoạt tính sinh học: Hoạt tính chống oxy hóa; Hoạt tính ức chế sản sinh NO; Hoạt tính gây độc tế bào ung thư.

Kết luận

Đã tổng hợp được dẫn chất mới dinatri 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphat (LH-52017) từ curcumin qua 2 giai đoạn: mono-alkyl hóa tạo ra LH-32017, sau đó dihydrophosphat hóa bằng hệ phosphoryl clorid/pyridin/nước (tỉ lệ mol 2/2/1) và tạo muối với natri carbonat ở pH 9. Trong đó, đã cải tiến phương pháp điều chế LH-32017 không sử dụng sắc ký cột. Cấu trúc các chất được xác định bằng phương pháp phân tích các phổ: khối lượng, hồng ngoại và cộng hưởng từ hạt nhân. Kết quả thử hoạt tính sinh học xác định được, LH-52017 có hoạt tính chống oxy hóa yếu, chống sản sinh NO ở mức trung bình (IC₅₀ = 133,21 µM). Trên các dòng tế bào ung thư, LH-52017 thể hiện hoạt tính ở mức trung bình với IC₅₀ = 76,81-112,05 µM, trong đó cao hơn so với curcumin ở dòng ung thư vú (MCF7) và ung thư bạch cầu (K562), với IC₅₀ tương ứng là 76,81 và 99,13 μM.

Tóm tắt tiếng Anh

Disodium 2-(curcumin-O-yl)ethyl phosphate (LH-52017), as a new water-soluble compound from curcumin, was synthesized from curcumin via two synthetic steps: (i) reaction of O-alkylation with 2-bromoethanol to yield mono O-(2-hydroxyethyl)-curcumin, (ii) esterification with phosphoryl chloride /pyridine /water system, followed by treatment with sodium carbonate. The chemical structure of the obtained compound was confirmed by IR-, NMR and MS. Bioactivity evaluation showed the synthesized product (LH-52017) possessing mild anti-oxidant activity by DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl) assay, moderate effect on nitric oxide (NO) production in lipopolysaccharide (LPS)-activated murine macrophage RAW 264.7 cells with IC₅₀ = 133.21 µM. On the four tested cancer cell lines, LH-52017 demonstrated moderate activity with IC₅₀ = 76.81-112.05 µM, and as thus, slightly higher than curcumin itself against human breast cancer (MCF7) and leukemia (K562) cell lines, with IC₅₀ of 76.81 and 99.13 μM, respectively.