BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI
ĐÀO THỊ KIM OANHTỔNG HỢP VÀ THỬ HOẠT
TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ
DẪN CHẤT ACID
HYDROXAMIC HƯỚNG ỨC
CHẾ ENZYM HISTON
DEACETYLASE TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC CHUYÊN NGÀNH: HÓA DƯỢC
MÃ SỐ: 62.72.04.03

HÀ NỘI, 2013

CÔNG TRÌNH ĐÃ HOÀN THÀNH TẠI:
Trường đại học Dược Hà Nội

HDAC được chia thành 5 nhóm dựa theo cấu trúc hóa học, trong đó các
dẫn chất acid hydroxamic được các nhà khoa học trên thế giới tập trung
nghiên cứu nhiều nhất do cấu trúc đơn giản dễ tổng hợp, hoạt tính ức chế
HDAC mạnh.
Hội nhập với xu hướng nghiên cứu của thế giới và tìm kiếm chất ức
chế HDAC có hoạt tính kháng tế bào ung thư tốt, luận án “Tổng hợp và
thử hoạt tính sinh học của một số dẫn chất acid hydroxamic hướng
ức chế enzym histon deacetylase” được thực hiện với 2 mục tiêu.
2. Mục tiêu của luận án
1. Thiết kế và tổng hợp được khoảng 40 - 50 dẫn chất acid
hydroxamic mới hướng ức chế HDAC.
2. Thử tác dụng ức chế HDAC và tác dụng kháng tế bào ung thư của
các chất tổng hợp được.
3. Những đóng góp mới của luận án
Về thiết kế và tổng hợp các dẫn chất acid hydroxamic
Đã thiết kế, tổng hợp và khẳng định cấu trúc của 51 acid hydroxamic
mới, chưa thấy công bố trong các tài liệu tham khảo được.
Về thử hoạt tính sinh học của các chất
Thử tác dụng ức chế HDAC bằng phân tích Western blot của 51 dẫn
chất cho thấy ở nồng độ 10 µg/ml, các chất 7a-d, 9a-h có hoạt tính. Với
hoạt tính mạnh hơn, các chất 9a-h còn thể hiện tác dụng ức chế HDAC ở
nồng độ 1 µg/ml. Định lượng tác dụng ức chế HDAC2 đối với các chất
9a-h, chất 23 cho thấy cả 9 chất đều ức chế HDAC2 với IC
50
mạnh hơn
SAHA từ 2 – 20 lần.
51 dẫn chất được thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro theo
phương pháp MTT. Kết quả 15 chất đã có khả năng ức chế sự phát triển
2
tế bào trên cả 5 dòng tế bào thử nghiệm và chất 9b, 9g tác dụng tương

- Các dòng tế bào ung thư người thử nghiệm.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Thiết kế và tổng hợp 51 dẫn chất acid hydroxamic.
- Khẳng định cấu trúc của các chất tổng hợp dựa trên phân tích dữ
liệu phổ khối (MS), phổ hồng ngoại (IR) và phổ cộng hưởng từ hạt nhân
(
1
H-NMR,
13
C-NMR).
3
- Thử tác dụng ức chế HDAC của các chất tổng hợp được và định
lượng tác dụng ức chế HDAC2 của một số chất.
- Thử hoạt tính kháng dòng tế bào ung thư người in vitro của các chất
tổng hợp được.
- Thử hoạt tính kháng dòng tế bào ung thư người in vivo của một chất
đại diện.
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Tổng hợp hóa học và phân tích dữ liệu phổ
3.1.1. Nhóm các dẫn chất acid hydroxamic mang khung benzothiazol
Gồm 6 dãy chất 3a-f, 5a-f, 7a-f, 9a-h, 11a-d, 13a-f và chất 23 được
tổng hợp theo các sơ đồ dưới đây:
a) Dãy 3a-f, 5a-f, 7a-f và 9a-h

b) Chất 23

c) Dãy 11a-d và 13a-f4

N
H
N
O
NHOH
O
O
4
4
2
4
2
Alanin methyl ester
Cl
Cl
Cl
Cl
26
O

Bảng 3.13. Tóm tắt kết quả tổng hợp các dẫn chất trong luận án
TT Chất CTCT H (%) Rf* t
nc
(
o
C)
Dãy các chất 3a-f
1
3a
S

3
CO

40,6 0,46 215-216
4
3d
S
N
N
H
NHOH
O
OC
2
H
5
O

32,3 0,54 232-234
5
3e
S
N
N
H
NHOH
O
OH
3
CO

5b
S
N
N
H
O
NHOH
O
H
3
C

68,0 0,40 180-182
9
5c
S
N
N
H
O
NHOH
O
H
3
CO

66,0 0,40 189-191
5
10
5d

12
5f
S
N
N
H
O
NHOH
O
O
2
N

42,0 0,39 171-173
Dãy các chất 7a-f
13
7a
S
N
N
H
O
NHOH
O

78,0 0,44 176-177
14
7b
S
N

OC
2
H
5
O

86,0 0,42 193-194
17
7e
S
N
N
H
O
NHOH
OH
3
CO
2
S

74,0 0,39 220-221
18
7f
S
N
N
H
O
NHOH

21
9c
S
N
N
H
O
NHOH
OH
3
CO

90,3 0,43 189-190
22
9d
S
N
N
H
O
NHOH
OC
2
H
5
O

83,3 0,46 193-194
23
9e

N
H
O
NHOH
OCl

78,0 0,37 196-198
26
9h
S
N
N
H
O
NHOH
OF
3
C

75,0 0,40 186-187
Dãy các chất 11a-d
27
11a
S
N
N
H
O
O
NH NHOH

CO
NHOH
O

74,5 0,42 194-196
30
11d
S
N
N
H
O
O
NH
C
2
H
5
O
NHOH
O

68,5 0,38 182-184
6
Dãy các chất 13a-f
31
13a
S
N
N

O
H
3
CO
NH
O
NHOH
O

93,3 0,40 198-199
34
13d
S
N
N
H
O
C
2
H
5
O
NH
O
NHOH
O

88,2 0,40 186-187
35
13e


50,0 0,31 230-231
Dãy các chất 17a-c, f, h
37
17a
H
N
O
N
H
O
NHOH
O

34,4 0,30 197-198
38
17b
H
N
O
N
H
O
NHOH
O
F

50,2 0,30 195-196
39
17c

O
N
H
O
NHOH
O
NC

36,5 0,28 195-197
Dãy các chất 20a-h
42
20a
H
N
O
NH
O
NHOH
O

50,5 0,37 189-191
43
20b
H
N
O
NH
O
NHOH
O

N
O
NH
O
NHOH
O
Cl

63,0 0,29 128-130
47
20f
H
N
O
NH
O
NHOH
O
H
3
CO

55,0 0,34 178-179
48
20g
H
N
O
NH
O

51
26
Cl
H
N
N
H
NHOH
O
O O

81,5 0,41 187-188
7
* Hệ dung môi sắc ký: DCM-MeOH-AcOH (90:10:1). Các chất 9a-h, 23, 26 hệ dung môi
sắc ký DCM-MeOH-AcOH (90:8:1). Dung môi kết tinh: Nước-HCl 5%.
3.2. Hoạt tính sinh học
3.2.1. Tác dụng ức chế HDAC
Tác dụng ức chế HDAC của các dẫn chất tổng hợp được đánh giá
gián tiếp thông qua xác định mức độ acetyl hóa histon H3, H4 trong tế
bào ung thư đại tràng SW620. Phân tích dựa trên Western blot có thể
khẳng định được tác dụng của các mẫu thử làm tăng hoặc giảm sự acetyl
hóa histon H3, H4 khi so sánh với mẫu trắng. Thử nghiệm được tiến
hành tại khoa Dược, đại học Chungbuk (Cheongju, Hàn Quốc). Các chất
được đánh giá tác dụng ức chế HDAC ở nồng độ 10 g/ml, nếu có tác
dụng thì tiếp tục được đánh giá ở nồng độ 1 g/ml. Kết quả các chất 7a-
f, 9a-h, chất 23 có tác dụng ức chế HDAC được trình bày trong bảng
3.14, những chất còn lại không ức chế HDAC ở nồng độ 10
g/ml.
Bảng 3.14. Tác dụng ức chế HDAC của một số chất tổng hợp
TT Chất


7b
(R =
-
CH
3
)

+

-

3

7c
(R =
-
OCH
3
)

+

-

4

7d
(R =
-

NO
2
)

-

-

Các chất có cầu nối 6C (m = 6)
7

9a

(R =
-
H)

+

+

8

9b
(R =
-
CH
3
)


-

11

9e
(R =
-
SO
2
CH
3
)

+

-

12

9f
(R =
-
NO
2
)

+

+


(vòng thiazol)

+

+SAHA**

KT

+

* KT: Không thử; ** Chuẩn dương tính
8
* Nhận xét:
Kết quả phân tích Western blot cho thấy 4 chất mang khung
benzothiazol có cầu nối 4C (7a-d) ức chế HDAC ở nồng độ 10 g/ml.
Với tác dụng mạnh hơn, hầu hết các chất mang khung benzothiazol cầu
nối 6C (9a-c, 9f-h) và chất 23 (cấu trúc vòng thiazol, cầu nối 6C) đều thể
hiện tác dụng ở nồng độ 1 g/ml.
Dựa trên kết quả phân tích Western blot, các chất 9a-h và chất 23
được lựa chọn để định lượng tác dụng ức chế HDAC2. Kết quả IC
50
của
các chất 9a-h, 23 trên HDAC2 được trình bày trong bảng 3.15.
Bảng 3.15. Kết quả định lượng tác dụng ức chế HDAC2 của các chất
9a-h, 23
TT Chất
IC

* Nhận xét:
Cả 9 chất đều có khả năng ức chế HDAC2 mạnh hơn cả SAHA với
giá trị IC
50
từ 0,013 – 0,262 g/ml.
3.2.2. Hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro
Các chất tổng hợp được đánh giá hoạt tính kháng tế bào ung thư
người trên dòng tế bào SW620 (ung thư đại tràng). Nếu có tác dụng
kháng dòng tế bào trên thì tiếp tục được thử nghiệm trên 4 dòng tế bào
khác: MCF-7 (ung thư vú), PC-3 (ung thư tiền liệt tuyến), AsPC-1 (ung
thư tụy), NCI-H460 (ung thư phổi). Thử nghiệm được tiến hành tại khoa
Dược, đại học Chungbuk (Cheongju, Hàn Quốc) theo phương pháp
MTT. Kết quả giá trị IC
50
của các chất có hoạt tính (dãy 5, 7, 9 và chất
23) được trình bày trong bảng 3.16. Những chất dãy 3, 11, 13, 17, 20 và
chất 26 đều không kháng dòng tế bào SW620. 9
Bảng 3.16. Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thư người in vitro
TT Chất IC
50
(g/ml)

SW620 MCF-7 PC-3 AsPC-1 NCI-H460
Các dẫn chất benzothiazol
S
N
R

CH
3
)

18,
96

KT

KT

KT

KT

3

5c
(R =
-
OCH
3
)

20,65

KT

KT


SO
2
CH
3
)

>100

KT

KT

KT

KT

6

5f
(R =
-
NO
2
)

>30

KT

KT

H
3
)

4,69

4,27

6,23

13,33

10,97

9

7c
(R =
-
OCH
3
)

9,07

5,91

15,29

23,93

2
CH
3
)

>30

>30

>30

>30

>30

12

7f
(R =
-
NO
2
)

>30

>30

>30


3
)

0,56

1,60

0,53

0,54

0,84

15

9c
(R =
-
OCH
3
)

0,96

1,85

1,56

0,79


CH
3
)

5,42

15,35

5,69

13,52

6,54

18

9f
(R =
-
NO
2
)

0,29

3,83

1,28

1,65


0,35

0,78

2,91

2,20

1,28

21

23

(vòng thiazol)

2,55

5,47

4,15

2,10

4,24

SAHA
0,50 0,13 0,94 0,69 0,68
* KT: Không thử

3
) KL khối u
(mg)

Ngày 1

11 13 15 18 21
Trắng
0
0,0

0,0 35,4±13,4 74,6±20,3 105,1±21,5 184,2± 40,3 341,7± 88,5
733,4± 180,58
9g
3
0,0±0,0 32,2±16,8 57,9±22,1 81,6±22,7 143,2±32,7 266,6±58,1
567,5± 232,20
10
0,0±0,0 28,9±7,6 53,1±26,2 76,8±33,9 121,1±49,1
a
205,9±58,9
b

429,5± 114,23
b

30
0,0±0,0 29,1±7,2 43,0±10,0
b
66,8±14,1

Liều
(mg/kg)
Cân nặng thay đổi của các ngày thí nghiệm (%)
Ngày 1 4 6 8 11 13 15 18 21
Trắng 0
100,0±
0,0
101,3
± 2,88
103,5
± 2,45
102,9
± 2,34
103,1
± 2,99
106,6
± 3,25
107,4±
1,79
113,8±
2,61
114,7±
1,43
9g
3
100,0±0
,0
101,5
± 1,94
101,6

105,9±
3,97
c
106,8±
5,45
b
30
100,0±
0,0
99,6±
4,57
101,4
± 4,10
103,9
± 6,49
104,0
± 5,32
102,9
± 5,45
103,0±
4,51
a
106,7±
5,11
b
108,5±
5,42
a
SAHA 30
100,0±

4.1.1. Tác nhân acyl hóa là anhydrid acid
Đây là tác nhân acyl hóa mạnh, dùng để tổng hợp chất 2a-f, 4a-f,
15a-c, 15f, 15h, 18a-h tạo các acid carboxylic, là chất trung gian trong
quá trình tổng hợp các dãy chất 3, 5, 11, 13, 17 và 20 (sơ đồ 4.1).
Ar NH
2
+
C
C
O
O
O
N
DMF
Ar N
H
OH
O
O
Ar NH
2
+
N
DMF
Ar N
H
O
Ar =
S
N

ứng khó xảy ra.
S
N
N
H
R
OH
O O
S
N
N
H
R
NHOH
O O
2a-f (m=2)
4a-f (m=3)
3a-f (m=2)
5a-f (m=3)
m
m
a, R = -H
b, R = -CH
3
c, R = -OCH
3
d, R = -OC
2
H
5

được sử dụng. Tuy nhiên, giá thành các hydroxylamin có chứa nhóm bảo
vệ rất cao. Lựa chọn NH
2
OTHP làm tác nhân ái nhân cho phản ứng tổng
hợp acid hydroxamic 5f (sơ đồ 4.7). Sau khi sản phẩm trung gian được
tạo thành, loại bỏ nhóm bảo vệ -OH bằng phản ứng thủy phân với acid
para-toluensulfonic thu được acid hydroxamic 5f (hiệu suất 42%).
S
N
N
H
OH
O
O
2
N
pTSA/ DMF
5f
4f
O
ONH
2
CDI, Et
3
N, DMF
O
3
S
N
N

xảy ra ở pH > 10. Phương pháp tổng hợp chủ yếu là dùng xúc tác base và
ester trong alcol. Qua tham khảo tài liệu và để phù hợp với khả năng hòa
tan trong dung môi của các chất, phản ứng tổng hợp các chất dãy 7, 9,
11, 13, 17 và 20, chất 23, 26 từ ester và hydroxylamin được tiến hành
với xúc tác NaOH, dung môi methanol (một số chất khó tan thì sử dụng
hỗn hợp dung môi MeOH - DMF) ở 0
o
C trong thời gian từ 30 phút đến
1giờ 30 phút. Phản ứng diễn ra nhanh với hiệu suất 34,4 – 93,3%.
4.2. Khẳng định cấu trúc
51 chất trong luận án đều được nhận dạng cấu trúc bằng các phương
pháp phổ hồng ngoại (IR), phổi khối lượng (MS) và phổ cộng hưởng từ
hạt nhân (
1
H-NMR,
13
C-NMR). Sau đây là một số bàn luận về việc nhận
dạng cấu trúc thông qua các dữ liệu phổ.
4.2.1. Phổ hồng ngoại
Việc phân tích phổ hồng ngoại trong luận án chủ yếu tập trung vào
vùng nhóm chức để xác định sản phẩm phản ứng đã tạo thành với các
nhóm chức đặc trưng.
- 51 chất đều là acid hydroxamic nên đều có vân hấp thụ của dao động
hóa trị O-H acid mạnh và tù từ 3500 - 2400 cm
-1
.
- Toàn bộ 51 chất trong cấu trúc có 2 hoặc 3 liên kết -NH-CO- nên trong
phổ đồ một số chất xuất hiện 2 - 3 vân hấp thụ của dao động hóa trị N-H
amid cũng như vân hấp thụ của dao động hóa trị C=O amid (5a, 5b, 5e,
5f, 7b-7e, 9b, 9e, 9g, 11a, 11b, 13b, 13c, 17f, 20b, 20g, 20h), còn một

riêng lẻ mà là một cụm pic vì các nguyên tố chứa trong hợp chất đều tồn
tại các đồng vị như
13
C là đồng vị của
12
C,
2
H là đồng vị của
1
H,
33
S,
34
S
là đồng vị của
32
S,
15
N là đồng vị của
14
N,
37
Cl là đồng vị của
35
C,
18
O là
14
đồng vị của
16

ứng. Điều đó cho phép kết luận, các dẫn chất tổng hợp có CTPT phù hợp
với CTPT dự kiến.

Hình 4.5. Phổ khối lượng của chất 7a
4.2.2.2. Cơ chế phá mảnh của phân tử theo cấu trúc dự kiến
Lựa chọn chất 20f làm đại diện để xây dựng cơ chế phá mảnh theo
cấu trúc dự kiến. Cơ chế phá mảnh của 20f được xây dựng cho 5 cụm pic
mảnh m
1
, m
2
, m
3
, m
4
, m
5
là những cụm pic có cường độ tương đối đủ lớn
(> 9% so với pic cơ bản).
15

Sơ đồ 4.14. Sơ đồ phá mảnh của chất 20f
Sự tạo thành 5 mảnh vỡ của 20f là hoàn toàn phù hợp với cơ chế phá
mảnh theo chế độ bắn phá ESI (+) và cấu trúc phân tử dự kiến.
4.2.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
Cùng với dữ liệu phổ hồng ngoại và phổ khối, 51 chất tổng hợp còn
được đo phổ
1
H-NMR và
13

Hình 4.7. Phổ
1
H-NMR dãn rộng của chất 5a
Một nhóm các proton quan trọng khác trong cấu trúc là các proton
mạch nhánh. Hầu hết các chất đều có đủ số proton mạch nhánh với độ
dịch chuyển hóa học của các nhóm -CH
2
- trong khoảng 1,23–3,73 ppm.
Cấu trúc của các chất còn nhóm chức hydroxamic và liên kết amid
nên còn quan sát thấy sự có mặt của proton -NH (=10,30–12,77 ppm), -
OH acid (=8,62–8,78 ppm). H của –NHCO- vị trí 1 sẽ cộng hưởng ở
trường yếu nhất với độ dịch chuyển hóa học khoảng 12,13–12,77 ppm.
Đó là do hiệu ứng hút điện tử mạnh của vòng benzothiazol làm hạt nhân
bị giảm sự chắn tại chỗ. Trong dung môi không proton như DMSO, H
của N-H hoạt động như là proton acid hơn là N-OH. Do linh động hơn
nên -NH cộng hưởng ở trường yếu hơn (=10,31–10,44 ppm). Còn H
của –OH có độ dịch chuyển hóa học là 8,66 ppm. Tuy nhiên, các proton
này linh động và dễ bị trao đổi hoặc hỗ biến nên ở một số chất cho tín
hiệu -NH, -OH rất yếu (3a, 3b, 5e) hoặc không cho tín hiệu trên phổ đồ
(3e, 3f, 7f, 7c, 13f).
Các dẫn chất có nhóm thế chứa proton như -CH
3
, -OCH
3
, -OC
2
H
5
, -
SO

còn cấu trúc đối xứng, phổ đồ cho đủ tín hiệu proton còn lại của vòng
phenyl trong khoảng 7,07 – 7,82 ppm với vị trí cộng hưởng tùy thuộc
vào ảnh hưởng của nguyên tử Cl.
Phần mạch nhánh alkyl cho đầy đủ tín hiệu của các nhóm -CH
2
- với
dạng vân phổ triplet hoặc multiplet (m), δ=1,78-3,27 ppm. Độ dịch
chuyển hóa học của proton -OH acid cũng giống như các chất dãy 11 và
13, khoảng 8,69–8,80 ppm. Điểm khác biệt là do hiệu ứng hút e của
vòng phenyl yếu hơn vòng benzothiazol nên H trong -NHCO- vị trí 1
cộng hưởng ở trường mạnh hơn (=9,48-10,35 ppm). H của nhóm -
NHCO- nằm giữa cầu nối alkyl do có tương tác với 2 proton của -CH
2
-
bên cạnh nên vân phổ dạng triplet, =7,90–8,08 ppm, J = 5,5-6,5 Hz.
* Phổ
13
C-NMR:
Độ dịch chuyển hóa học của carbon nhóm C=O và phần cầu nối alkyl
trong các chất dãy 17 và 20, chất 26 tương tự như của các acid
hydroxamic mang khung benzothiazol (phần 4.2.3.1). Về vòng phenyl,
tương tự phổ
1
H-NMR, các chất 17a, 20a và các chất có nhóm thế 4-R,
do cấu trúc có trục đối xứng nên các carbon C2’ và C6’, C3’ và C5’ đối
xứng và có cùng độ dịch chuyển hóa học trên phổ đồ, cường độ tín hiệu
mạnh. Hai chất 17b, 20b có nhóm thế 4-F nên còn xuất hiện tương tác
C4’-F và ảnh hưởng từ trường của flo làm tách đôi tín hiệu của các
carbon C3’ và C5’, C2’ và C6’ (hình 4.14).
18

nghiệm. Như vậy, có lẽ mạch 2 carbon còn ngắn nên độ dài cầu nối tăng
thành 3, 4 carbon thu được các dẫn chất 5a-f, 7a-f. Kết quả Western blot
cho thấy các chất 7a-d đã có tác dụng ở nồng độ 10 g/ml. Đối với hoạt
19
tính kháng dòng tế bào ung thư người, các chất 5a-f cầu nối 3C đã bắt
đầu có hoạt tính nhưng còn yếu (bảng 3.16). Với các chất cầu nối 4C,
độc tính tế bào đã được cải thiện. Các chất 7a-d có tác dụng ức chế trên
cả 5 dòng tế bào. Như vậy, chất 7a-d có ức chế HDAC bằng thử nghiệm
Western blot, đồng thời ức chế sự phát triển của cả 5 dòng tế bào. Từ
mối tương quan này có thể đưa ra nhận xét bước đầu rằng cơ chế gây độc
tế bào của các acid benzothiazol-hydroxamic này là do ức chế HDAC.
Tiếp tục kéo dài mạch thành 6C (cầu nối tương tự SAHA), tổng hợp
được 8 dẫn chất 9a-h. Ở nồng độ 1 g/ml, hầu hết các chất đều thể hiện
tác dụng ức chế HDAC, minh họa bằng hình ảnh điện di trên gel của 6
chất 9a-f (hình 4.20).

Hình 4.20. Kết quả phân tích Western blot của các chất 9a-f
Kết quả thử độc tính tế bào in vitro cũng khá tương đồng với tác dụng
ức chế HDAC. Chất 9a không có nhóm thế trên vòng benzothiazol ức
chế 5 dòng tế bào với giá trị IC
50
4,01-6,61 µg/ml. Khi gắn nhóm thế vào
vị trí số 6 trên vòng benzothiazol, hoạt tính tăng lên rõ rệt. Các chất có
nhóm thế đẩy điện tử như -CH
3
, -OCH
3
cho tác dụng mạnh hơn so với
chất 9a. Chất 9b (nhóm thế 6-CH
3

nghiệm Western blot, độc tính trên 5 dòng tế bào cũng rất kém. Hoạt tính
ức chế sự phát triển tế bào của 2 chất này yếu hơn cả 9a là chất không
Acetyl
-
histone
-
H3

Acetyl
-
histone
-
H4

GAPDH

Tr
ắ
ng

9a

9b

9c

9d

9e


nhau đóng vai trò nhóm khóa hoạt động. Nói cách khác, các dẫn chất 17
và 20 là dẫn chất của SAHA với cầu nối đưa liên kết amid vào thay cho
2 nhóm methylen. Kết quả thử tác dụng ức chế HDAC bằng Western
blot ở nồng độ 10 µg/ml cho thấy các dẫn chất của 4 dãy trên đều không
ức chế HDAC nên histon H3, H4 đều bị deacetyl hóa. Trên hình ảnh điện
di gel không còn quan sát thấy acetyl histon H3, H4 (hình 4.24).

Hình 4.24. Kết quả phân tích Western blot của một số chất đại
diện dãy 13 và 20

21
Tương đồng với tác dụng ức chế HDAC, thử nghiệm trên dòng tế bào
SW620 của các dẫn chất cả 4 dãy đều không có hoạt tính với giá trị IC
50

lớn hơn 30 µg/ml. Xét về cấu trúc, dãy 17 và 20 khá tương đồng với
SAHA. Tuy nhiên, liên kết C-C có độ dài 1,5Å trong khi liên kết C-N độ
dài ngắn hơn khoảng 1,35Å. Do đó, việc thay liên kết -CH
2
-CH
2
- bằng
liên kết amid -CONH- làm độ dài cầu nối ngắn lại. Có thể điều đó dẫn
đến giảm hoạt tính của các chất. Theo hướng giả thuyết đó, chất 26 được
tổng hợp với cầu nối vẫn có 1 liên kết amid nhưng độ dài mạch tăng
thêm 2 nhóm methylen. Tuy nhiên, chất 26 vẫn không ức chế HDAC
đồng thời không kháng dòng tế bào SW620. Như vậy, độ dài cầu nối
không phải là yếu tố chính làm giảm hoạt tính mà có lẽ sự có mặt của
liên kết amid là yếu tố gây nên sự giảm hoạt tính này. Liên kết amid làm
cho mạch alkyl phân cực hơn trong khi kênh enzym thân dầu đồng thời

được gần đến ion Zn
2+
ở trung tâm hoạt động nên ức chế HDAC mạnh.
Trong khi đó, nhóm thế cồng kềnh gắn vào vòng benzothiazol làm phần
cầu nối methylen bị vặn xoắn, kéo nhóm hydroxamat ra xa ion Zn
2+
hơn
so với SAHA. Do đó, hoạt tính ức chế HDAC của các chất 9d, 9e yếu
hơn các chất nhóm thế nhỏ. Vòng benzothiazol của các chất 9b, 9g, 9h
tiến sâu hơn vào túi enzym, nơi mà nó có thể tương tác kỵ nước nhiều
22
hơn với các acid amin của túi. Chính các tương tác thêm này có thể giải
thích cho hoạt lực mạnh hơn của các chất 9b, 9g, 9h so với SAHA và
các chất khác trong cùng dãy 9. Ngoài ra, khi thay vòng benzothiazol
bằng vòng thiazol, chất 23 có hình ảnh docking vào túi enzym tương tự
SAHA. Vì vậy, ái lực với HDAC8 yếu hơn một số chất dãy 9.
Bảng 4.6. Năng lượng liên kết với trung tâm hoạt động của HDAC
TT Chất R kcal/mol TT Chất R kcal/mol
1 9a -H -6,4 6 9f -NO
2
-5,4
2 9b -CH
3
-6,1 7 9g -Cl -6,7
3 9c -OCH
3
-6,1 8 9h -CF
3
-6,8
4 9d -OC

nghiệm (con)
Thay đổi cân
nặng của chuột
(%)
d

Khối lượng
khối u (mg)
Tỷ lệ ức chế
phát triển
khối u (%)
Trắng 0 7 114,7± 1,43 733,4±180,5
9g
3 7 109,4± 3,14
b
567,5±232,2 22,65
10 7 106,8± 5,45
b
429,5±114,2
b
41,44
30 7 108,5± 5,42
a
374,0±77,7
c
49,00
SAHA 30 7 110,4± 9,79 379,2±54,4
c
48,30
* Chú thích:(t-TEST): a: p<0,05, b: p<0,01, c: p<0,001 so với nhóm trắng đối chiếu; d: