Giang thị minh anh tổng hợp và thử tác dụng kháng tế bào ung thư của một số dẫn chất 2 methoxy n phenylbenzamid mới mang khung benzimidazol

Nghiên cứu tổng hợp và đánh giá tác dụng kháng ung thư của các dẫn chất 2-methoxy-N-phenylbenzamid mới, mang khung benzimidazol. Tìm hiểu tiềm năng ứng dụng trong y học.

• Tác giả: Giang Thị Minh Anh
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Công Trường
• Trường học: Trường Đại học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Công nghệ dược phẩm và bào chế thuốc
• Đề tài: Tổng hợp và thử tác dụng kháng tế bào ung thư của một số dẫn chất 2-methoxy-N-phenylbenzamid mới mang khung benzimidazol
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC SƠ ĐỒ
• ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng quan về HSP90
• 1.1.1. Cấu trúc và chức năng
• 1.1.2. Cơ chế hoạt động
• 1.1.3. Mối liên quan giữa ung thư và hoạt động của HSP90
• 1.1.4. Vị trí liên kết của miền đầu C với các chất ức chế
• 1.2. Các chất ức chế HSP90
• 1.2.1. Các chất ức chế miền đầu N và nhược điểm
• 1.2.2. Các chất ức chế chọn lọc isoform
• 1.2.3. Các chất ức chế miền đầu C
• 1.3. Tổng quan về khung benzimidazol
• 1.3.1. Khung benzimidazol trong các chất ức chế ung thư
• 1.3.2. Các phương pháp tổng hợp khung benzimidazol
• 1.3.2.1. Phản ứng ngưng tụ đóng vòng của o-phenyldiamin với các dẫn xuất acid carboxylic
• 1.3.2.2. Phản ứng ngưng tụ từ o-phenylendiamin hoặc dẫn chất o-phenylendiamin với bromo cyanid
• 1.3.2.3. Phản ứng ngưng tụ từ o-phenylendiamin hoặc các dẫn chất với aldehyd
• 1.4. Các phương pháp tổng hợp liên kết amid giữa acid carboxylic và amin
• 1.4.1. Tổng hợp gián tiếp từ acid carboxylic thông qua hoạt hóa tạo thành acyl halogenid
• 1.4.2. Tổng hợp từ aldehyd
• 1.4.3. Tổng hợp amid thông qua este
• 1.4.4. Tổng hợp trực tiếp bằng tác nhân ghép đôi EDC
• 1.5. Định hướng thiết kế cấu trúc
• 2. CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Thiết bị, dụng cụ và phần mềm
• 2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Nội dung nghiên cứu
• 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.2.1. Dự đoán tương tác của các chất với trung tâm hoạt động đầu C của HSP90
• 2.2.2.2. Tổng hợp hóa học
• 2.2.2.3. Kiểm tra độ tinh khiết
• 2.2.2.4. Khẳng định cấu trúc
• 2.2.2.5. Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ
• 3.1. Dự đoán tương tác của các chất với trung tâm hoạt động đầu C của HSP90
• 3.2. Tổng hợp hóa học
• 3.2.1. Các phản ứng tổng hợp các acid trung gian
• 3.2.2. Các phản ứng tổng hợp các amin trung gian
• 3.2.3. Phản ứng tổng hợp các chất mục tiêu (VIII)
• 3.3. Khẳng định cấu trúc
• 3.3.1. Phổ hồng ngoại
• 3.3.2. Phổ khối lượng
• 3.3.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR
• 3.3.4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR
• 3.4. Hoạt tính gây độc trên dòng tế bào ung thư
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• Về tổng hợp hóa học và khẳng định cấu trúc
• Thử hoạt tính sinh học
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Dẫn Xuất Benzamid Benzimidazol Ung Thư

Ung thư là một trong những nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trên toàn thế giới. Việt Nam cũng không ngoại lệ, với số ca mắc mới và tử vong do ung thư ngày càng gia tăng. Điều này thúc đẩy việc nghiên cứu và phát triển thuốc chống ung thư trở thành ưu tiên hàng đầu. Các phương pháp điều trị nhắm mục tiêu đang nổi lên như một giải pháp đầy hứa hẹn, bên cạnh các phương pháp truyền thống như phẫu thuật, xạ trị và hóa trị. Trong số các mục tiêu điều trị tiềm năng, HSP90 được đánh giá cao nhờ vai trò quan trọng trong sự phát triển và tồn tại của tế bào ung thư. Nhiều chất ức chế HSP90 đã được phát hiện, nhưng các nghiên cứu vẫn tiếp tục tìm kiếm các lựa chọn an toàn và hiệu quả hơn. Dẫn xuất benzamid benzimidazol đang được khám phá như một hướng đi đầy triển vọng, kết hợp tiềm năng ức chế của khung benzimidazol và khả năng điều chỉnh tác dụng của các dẫn xuất benzamid. Luận văn này tập trung vào việc tổng hợp và thử nghiệm tác dụng kháng tế bào ung thư của một số dẫn chất 2-methoxy-N-phenylbenzamid mới mang khung benzimidazol, hướng đến việc phát hiện ra các hợp chất tiềm năng trong điều trị ung thư.

1.1. Tổng quan về Protein HSP90 và Vai trò trong Ung Thư

HSP90 là một protein chaperon quan trọng, đóng vai trò trong việc duy trì cấu trúc và chức năng của nhiều protein khác, đặc biệt là các protein liên quan đến quá trình phát triển ung thư. Các tế bào ung thư thường biểu hiện HSP90 nhiều hơn so với tế bào bình thường, cho thấy vai trò của nó trong việc bảo vệ và duy trì các protein ung thư. Việc ức chế HSP90 có thể gây ra sự thoái hóa của các protein client quan trọng, từ đó ức chế sự phát triển và tồn tại của tế bào ung thư. Theo Kamal và cộng sự, HSP90 trong tế bào ung thư tồn tại dưới dạng phức hợp và tăng ái lực với chất ức chế. Do đó, đây là một mục tiêu đầy hứa hẹn trong điều trị ung thư.

1.2. Khung Benzimidazol và Tiềm Năng trong Điều Trị Ung Thư

Khung benzimidazol là một cấu trúc dị vòng được tìm thấy trong nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học, bao gồm cả các chất kháng ung thư. Các dẫn xuất benzimidazol đã được chứng minh là có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư thông qua nhiều cơ chế khác nhau, bao gồm ức chế ADN gyrase. Nghiên cứu này nhằm kết hợp khung benzimidazol với các dẫn xuất benzamid để tạo ra các hợp chất mới có hoạt tính kháng ung thư mạnh mẽ hơn.

II. Thách Thức Điều Trị Ung Thư Giải Pháp Dẫn Xuất Mới

Mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể trong điều trị ung thư, nhưng vẫn còn nhiều thách thức cần vượt qua. Các phương pháp điều trị hiện tại thường có độc tính cao và có thể gây ra các tác dụng phụ nghiêm trọng. Hơn nữa, nhiều tế bào ung thư phát triển khả năng kháng thuốc, làm giảm hiệu quả của các phương pháp điều trị hiện có. Do đó, cần phải tìm kiếm các phương pháp điều trị mới, hiệu quả hơn và ít độc hại hơn. Việc tổng hợp và nghiên cứu tác dụng kháng ung thư của các dẫn xuất benzamid benzimidazol mới có thể cung cấp một giải pháp tiềm năng để giải quyết những thách thức này. Các hợp chất này có thể nhắm mục tiêu vào các cơ chế khác nhau trong tế bào ung thư, từ đó giảm khả năng kháng thuốc và giảm thiểu tác dụng phụ.

2.1. Vấn Đề Độc Tính và Kháng Thuốc Trong Điều Trị Ung Thư

Các phương pháp điều trị ung thư truyền thống như hóa trị và xạ trị thường có độc tính cao, ảnh hưởng đến cả tế bào ung thư và tế bào khỏe mạnh. Điều này có thể dẫn đến các tác dụng phụ nghiêm trọng, làm giảm chất lượng cuộc sống của bệnh nhân. Ngoài ra, nhiều tế bào ung thư có thể phát triển khả năng kháng thuốc, làm giảm hiệu quả của các phương pháp điều trị hiện có. Do đó, cần phải tìm kiếm các phương pháp điều trị mới, ít độc hại hơn và có thể vượt qua tình trạng kháng thuốc.

2.2. Hướng Đi Mới Tổng Hợp Dẫn Xuất Benzamid Benzimidazol

Việc tổng hợp và nghiên cứu các dẫn xuất benzamid benzimidazol có thể cung cấp một hướng đi mới trong điều trị ung thư. Các hợp chất này có thể nhắm mục tiêu vào các cơ chế khác nhau trong tế bào ung thư, từ đó giảm khả năng kháng thuốc và giảm thiểu tác dụng phụ. Khung benzimidazol cũng cho thấy tiềm năng ức chế tế bào ung thư.

2.3. Ức Chế Miền Đầu C của HSP90 Mục Tiêu Tiềm Năng

Miền đầu C của HSP90 là một mục tiêu tiềm năng trong điều trị ung thư. Sgobba và cộng sự đã chỉ ra rằng tồn tại một vị trí liên kết với phân tử ATP ở vùng đầu C là đích đến của các chất ức chế miền đầu C của HSP90. Ưc chế miền đầu C có thể không gây ra phản ứng sốc nhiệt. Do đó, việc phát triển các chất ức chế miền đầu C của HSP90 có thể mang lại những lợi ích đáng kể so với các chất ức chế miền đầu N.

III. Cách Tổng Hợp Dẫn Xuất Benzamid Benzimidazol Hiệu Quả

Việc tổng hợp các dẫn xuất benzamid benzimidazol đòi hỏi các phương pháp hóa học phức tạp và chính xác. Quá trình này thường bao gồm nhiều bước, bắt đầu từ các chất phản ứng đơn giản và trải qua các phản ứng hóa học khác nhau để tạo ra cấu trúc mong muốn. Các phản ứng quan trọng trong quá trình tổng hợp bao gồm phản ứng ngưng tụ, phản ứng amid hóa và phản ứng đóng vòng. Việc tối ưu hóa các điều kiện phản ứng, chẳng hạn như nhiệt độ, thời gian phản ứng và dung môi, là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất cao và độ tinh khiết của sản phẩm.

3.1. Phương Pháp Ngưng Tụ Đóng Vòng của o Phenylendiamin

Phản ứng ngưng tụ đóng vòng của o-phenylendiamin với các dẫn xuất acid carboxylic là một phương pháp quan trọng để tổng hợp khung benzimidazol. Phản ứng này thường được xúc tác bởi acid hoặc base và đòi hỏi các điều kiện phản ứng khắc nghiệt. Việc sử dụng các tác nhân xúc tác hiệu quả và các điều kiện phản ứng tối ưu có thể cải thiện hiệu suất của phản ứng.

3.2. Tổng Hợp Amid Thông Qua Tác Nhân Ghép Đôi EDC

Phản ứng tổng hợp amid là một bước quan trọng trong việc kết nối các phần benzamid và benzimidazol của phân tử. Việc sử dụng các tác nhân ghép đôi như EDC (1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide) có thể tạo điều kiện cho phản ứng và cải thiện hiệu suất. Công thức của EDC và HOBt được dùng trong phản ứng.

3.3. Quy Trình Chung Tổng Hợp Các Chất Mục Tiêu

Quy trình tổng hợp các chất mục tiêu thường bắt đầu với việc tổng hợp các acid và amin trung gian, sau đó kết hợp chúng thông qua phản ứng amid hóa. Các sản phẩm trung gian và sản phẩm cuối cùng cần được kiểm tra độ tinh khiết và xác định cấu trúc bằng các phương pháp phân tích như sắc ký lớp mỏng (TLC), phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lượng (MS) và phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR).

IV. Nghiên Cứu Tác Dụng Kháng Ung Thư In Vitro Dẫn Xuất

Sau khi tổng hợp và xác định cấu trúc của các dẫn xuất benzamid benzimidazol mới, bước tiếp theo là đánh giá tác dụng kháng ung thư của chúng. Nghiên cứu in vitro thường được sử dụng để sàng lọc các hợp chất tiềm năng và xác định cơ chế tác dụng của chúng. Các tế bào ung thư được nuôi cấy trong môi trường phòng thí nghiệm và tiếp xúc với các hợp chất thử nghiệm. Các chỉ số như khả năng ức chế sự phát triển của tế bào, khả năng gây chết tế bào và ảnh hưởng đến chu kỳ tế bào được đánh giá để xác định hoạt tính kháng ung thư của các hợp chất.

4.1. Thử Nghiệm Hoạt Tính Gây Độc Tế Bào trên Dòng MDA MB 231

Dòng tế bào ung thư vú MDA-MB-231 là một dòng tế bào ung thư vú bộ ba âm tính (Triple-negative Breast Cancer), có khả năng kháng thuốc cao và thường được sử dụng trong các nghiên cứu về ung thư vú. Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào trên dòng tế bào này có thể cung cấp thông tin quan trọng về khả năng của các dẫn xuất mới trong việc ức chế sự phát triển và gây chết tế bào ung thư vú kháng thuốc.

4.2. Đánh Giá Hoạt Tính Kháng Ung Thư trên Dòng Tế Bào A549

Dòng tế bào ung thư phổi A549 là một dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ, thường được sử dụng trong các nghiên cứu về ung thư phổi. Việc đánh giá hoạt tính kháng ung thư của các dẫn xuất benzamid benzimidazol trên dòng tế bào này có thể cung cấp thông tin về tiềm năng của chúng trong điều trị ung thư phổi.

4.3. Phân Tích Mối Liên Quan Cấu Trúc Tác Dụng SAR

Phân tích SAR là một phương pháp quan trọng để xác định mối liên hệ giữa cấu trúc phân tử của các hợp chất và hoạt tính kháng ung thư của chúng. Bằng cách so sánh hoạt tính của các dẫn xuất benzamid benzimidazol khác nhau, các nhà nghiên cứu có thể xác định các nhóm chức năng quan trọng cho hoạt tính và sử dụng thông tin này để thiết kế các hợp chất có hoạt tính mạnh mẽ hơn.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Ứng Dụng Tiềm Năng Dẫn Xuất Mới

Nghiên cứu đã thành công trong việc tổng hợp và thử nghiệm tác dụng kháng tế bào ung thư của một số dẫn xuất benzamid benzimidazol mới. Các kết quả cho thấy một số dẫn xuất có hoạt tính kháng ung thư in vitro đáng kể trên các dòng tế bào ung thư vú và ung thư phổi. Các nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung vào việc xác định cơ chế tác dụng của các dẫn xuất này và đánh giá độc tính của chúng in vivo. Nếu thành công, các dẫn xuất benzamid benzimidazol có thể trở thành những ứng cử viên tiềm năng cho việc phát triển các loại thuốc mới trong điều trị ung thư.

5.1. Tổng Quan Kết Quả Tổng Hợp và Thử Hoạt Tính Sinh Học

Nghiên cứu đã đạt được những kết quả quan trọng trong việc tổng hợp và thử nghiệm tác dụng kháng ung thư của các dẫn xuất benzamid benzimidazol. Các kết quả này cung cấp cơ sở cho việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển các hợp chất này thành các loại thuốc mới.

5.2. Tiềm Năng Ứng Dụng Trong Điều Trị Ung Thư Vú và Ung Thư Phổi

Các dẫn xuất benzamid benzimidazol đã được chứng minh là có hoạt tính kháng ung thư in vitro trên các dòng tế bào ung thư vú và ung thư phổi, cho thấy tiềm năng ứng dụng của chúng trong điều trị các bệnh ung thư này.

5.3. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Đánh Giá Độc Tính In Vivo

Bước tiếp theo trong quá trình phát triển thuốc là đánh giá độc tính của các dẫn xuất benzamid benzimidazol in vivo. Các nghiên cứu in vivo sẽ cung cấp thông tin về độc tính của các hợp chất trên động vật và giúp xác định liều lượng an toàn cho người.

VI. Dẫn Xuất Benzamid Benzimidazol Mới Tương Lai Điều Trị

Nghiên cứu về dẫn xuất benzamid benzimidazol trong điều trị ung thư vẫn còn ở giai đoạn đầu, nhưng những kết quả ban đầu rất hứa hẹn. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc tối ưu hóa cấu trúc của các hợp chất, xác định cơ chế tác dụng của chúng và đánh giá độc tính của chúng in vivo. Với những nỗ lực nghiên cứu liên tục, các dẫn xuất benzamid benzimidazol có thể đóng một vai trò quan trọng trong tương lai của điều trị ung thư.

6.1. Thách Thức và Triển Vọng Trong Nghiên Cứu Phát Triển Thuốc

Việc phát triển một loại thuốc mới là một quá trình phức tạp và tốn kém, đòi hỏi sự hợp tác giữa các nhà khoa học từ nhiều lĩnh vực khác nhau. Tuy nhiên, những thành công trong việc phát triển các loại thuốc mới có thể mang lại những lợi ích to lớn cho bệnh nhân ung thư.

6.2. Tối Ưu Cấu Trúc Phân Tử Cho Hoạt Tính Kháng Ung Thư Cao

Việc tối ưu hóa cấu trúc phân tử của các dẫn xuất benzamid benzimidazol là một bước quan trọng để cải thiện hoạt tính kháng ung thư của chúng. Các nghiên cứu về mối liên quan cấu trúc - tác dụng (SAR) có thể cung cấp thông tin quan trọng cho quá trình này.

6.3. Vai Trò Của Hóa Dược Trong Phát Triển Thuốc Ung Thư Mới

Hóa dược đóng một vai trò quan trọng trong việc thiết kế và tổng hợp các loại thuốc mới. Các nhà hóa dược sử dụng kiến thức về cấu trúc và hoạt tính của các phân tử để tạo ra các hợp chất có hoạt tính sinh học mong muốn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Theo báo cáo dịch tễ học của GLOBOCAN năm 2020, tại Việt Nam ghi nhận khoảng 182.563 ca mắc mới và 122.690 ca tử vong do ung thư, với hơn 354.000 người đang phải sống chung cùng căn bệnh này. Trước gánh nặng y tế ngày càng gia tăng, việc nghiên cứu các nhóm thuốc trúng đích phân tử có độc tính thấp và hiệu quả chọn lọc cao là định hướng cấp thiết. Trong các đích sinh học hiện đại, protein sốc nhiệt HSP90 đóng vai trò như một chaperone phân tử kiểm soát sự gấp cuộn và ổn định của hơn 400 protein khách hàng liên quan trực tiếp đến sự sống còn của tế bào ác tính. Các nghiên cứu sinh học thực nghiệm cho thấy mức độ biểu hiện của HSP90 ở tế bào ung thư cao gấp từ 2 đến 10 lần so với các mô lành thông thường.

Tuy nhiên, các chất ức chế thế hệ đầu tác động lên miền đầu N của HSP90 như geldanamycin hay 17-AAG đều thất bại trong các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn II do độc tính trên gan và kích hoạt phản ứng sốc nhiệt bảo vệ tế bào ung thư. Khám phá về túi gắn ATP tại miền đầu C đã mở ra hướng đi mới giúp ức chế chaperone mà không gây đáp ứng sốc nhiệt ngoài ý muốn. Luận văn thạc sĩ Dược học của học viên Giang Thị Minh Anh, thực hiện tại Trường Đại học Dược Hà Nội trong giai đoạn 2023 - 2024, đã tập trung giải quyết vấn đề này. Mục tiêu cụ thể của đề tài là thiết kế, tổng hợp thành công 6 dẫn chất 2-methoxy-N-phenylbenzamid mới mang khung benzimidazol và đánh giá hoạt tính gây độc tế bào in vitro trên hai dòng tế bào ung thư người gồm ung thư vú bộ ba âm tính MDA-MB-231 và ung thư phổi A549. Nghiên cứu mang lại ý nghĩa học thuật và ứng dụng thực tiễn lớn khi mở rộng thư viện cấu trúc hóa dược trúng đích, đóng góp các phân tử tiềm năng có năng lượng liên kết in silico dưới -9,9 kcal/mol và mở ra triển vọng phát triển thuốc điều trị ung thư thế hệ mới tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Cơ sở khoa học của đề tài dựa trên hai trụ cột lý thuyết chính gồm sinh học phân tử chaperone HSP90 và nguyên lý thiết kế thuốc cấu trúc lai hóa trong hóa dược học. Thứ nhất, lý thuyết về chu trình chaperone HSP90 giải thích rằng protein này tồn tại dưới dạng homodimer với ba miền chức năng: miền đầu N liên kết ATP, miền giữa tương tác protein và miền đầu C chịu trách nhiệm dimer hóa. Khi ức chế vị trí dị lập thể tại miền đầu C, các protein sinh ung thư như HER2, AKT, EGFR và MET sẽ bị thoái hóa theo con đường ubiquitin-proteasome mà không gây tăng biểu hiện protein sốc nhiệt bảo vệ như HSP70.

Thứ hai, mô hình thiết kế cấu trúc lai hóa kết hợp đặc tính dược lực của các phân tử tự nhiên như novobiocin, deguelin và các hợp chất chuỗi NCT. Khung benzimidazol được chứng minh là tương đồng sinh học với nhân purin tự nhiên, có khả năng tạo liên kết hydro và tương tác pi-cation với các acid amin thiết yếu trong túi liên kết. Bốn khái niệm chuyên ngành cốt lõi định hình nghiên cứu gồm: tương tác dị lập thể miền đầu C, phản ứng ghép đôi hình thành liên kết amid, nồng độ ức chế 50% sinh trưởng tế bào và năng lượng tự do liên kết trong mô phỏng phân tử.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng cỡ mẫu gồm 6 dẫn chất hóa học mục tiêu được thiết kế định hướng thông qua mô phỏng gắn kết phân tử. Phương pháp chọn mẫu và thiết kế cấu trúc được thực hiện in silico bằng thuật toán Autodock Vina trên phần mềm Chimera phiên bản 1.16 và Discovery Studio 2021, dựa trên mô hình cấu trúc 3D của homodimer HSP90 người với tọa độ vùng hoạt động trung tâm xác định ở kích thước hộp 25x25x25 Angstrom. Quy trình tổng hợp hóa học trải qua 3 giai đoạn nối tiếp: tổng hợp 3 acid trung gian bằng phản ứng ether hóa và oxy hóa Pinnick; tổng hợp 2 amin trung gian mang khung benzimidazol qua 4 bước phản ứng; và ghép nối tạo liên kết amid cuối cùng bằng tác nhân EDC.HCl kết hợp HOBt trong dung môi dimethylformamid.

Quy trình tinh chế sử dụng sắc ký cột pha đảo và kết tinh phân đoạn. Độ tinh khiết của toàn bộ 6 sản phẩm được kiểm tra bằng sắc ký lớp mỏng trên bản silica gel GF254 và đo nhiệt độ nóng chảy trên thiết bị tự động. Cấu trúc hóa học được xác định bằng hệ thống phổ hiện đại gồm phổ hồng ngoại biến đổi Fourier, phổ khối lượng bẫy ion LC-MSD-Trap-SL, phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton và carbon-13 trên máy đo Bruker Avance 500 MHz và 600 MHz. Hoạt tính kháng ung thư in vitro được đánh giá theo phương pháp vi màu MTT trên đĩa 96 giếng với thời gian ủ 72 giờ, mật độ 10.000 tế bào mỗi giếng tại 5 dải nồng độ từ 1 đến 100 micromolar, sử dụng doxorubicin làm chất đối chứng dương. Phương pháp MTT được lựa chọn nhờ độ lặp lại cao, phản ánh chính xác hoạt tính của enzym dehydrogenase ty thể trong tế bào sống. Toàn bộ dữ liệu thực nghiệm được xử lý bằng mô hình hồi quy phi tuyến trên phần mềm GraphPad Prism 8 trong khung thời gian nghiên cứu từ tháng 06/2023 đến tháng 05/2024.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình nghiên cứu thực nghiệm đã ghi nhận bốn phát hiện quan trọng có ý nghĩa khoa học rõ nét. Thứ nhất, kết quả sàng lọc ảo in silico cho thấy cả 6 dẫn chất thiết kế đều có ái lực liên kết vượt trội với miền đầu C của HSP90, thể hiện qua năng lượng liên kết dao động từ -9,9 kcal/mol đến -10,2 kcal/mol, cải thiện hơn khoảng 15% so với phân tử tham chiếu NCT-58. Thứ hai, quy trình tổng hợp hóa học 3 giai đoạn đã hoàn thành xuất sắc với tỷ lệ thu hồi sản phẩm thành công đạt 100% cho cả 6 hợp chất mục tiêu, hiệu suất phản ứng ghép nối amid cuối cùng đạt mức khả quan từ 62% đến 78%. Thứ ba, toàn bộ 6 dẫn chất đều đạt độ tinh khiết cao trên 98% qua kiểm tra sắc ký lớp mỏng với một vết duy nhất và dải nhiệt độ nóng chảy hẹp dưới 2 độ C. Dữ liệu phổ khối lượng và phổ cộng hưởng từ hạt nhân khẳng định sự hình thành chính xác tuyệt đối của khung 2-methoxy-N-phenylbenzamid gắn nhân benzimidazol.

Thứ tư, thử nghiệm sinh học in vitro khẳng định các chất tổng hợp thể hiện hoạt tính gây độc tế bào rõ rệt trên dòng ung thư vú MDA-MB-231 và ung thư phổi A549. Điển hình, một số dẫn chất mang nhóm thế halogen ở vị trí meta trên vòng benzyl thể hiện giá trị IC50 giảm xuống mức vi mô thấp từ 12,5 đến 28,4 micromolar, vượt trội hơn hàng chục lần so với hoạt chất tự nhiên novobiocin có IC50 xấp xỉ 700 micromolar.

Thảo luận kết quả

Các dữ liệu thực nghiệm có thể được hệ thống hóa trực quan thông qua biểu đồ đường cong đáp ứng liều lượng dạng sigmoidal và bảng đối chiếu các thông số hóa lý. Phân tích chi tiết mô hình docking phân tử giải thích rõ nguyên nhân dẫn đến hoạt tính sinh học cao của dãy chất. Khung benzimidazol tạo tương tác pi-cation bền vững với gốc acid amin Lys615 thuộc chuỗi A của protein, đồng thời nhóm carbonyl của liên kết amid đóng vai trò nhận liên kết hydro từ chuỗi bên của Ser677 và Asn622. Sự xuất hiện của nhóm 2-methoxy giúp định hướng không gian tối ưu cho vòng thơm trung tâm khớp chặt vào khoang kỵ nước của miền đầu C.

So sánh với các công trình nghiên cứu trước đây về dẫn xuất deguelin và chuỗi NCT, việc thay thế vòng pyran bằng khung 5-carbamoylbenzimidazol không những duy trì khả năng ổn định cấu trúc mở của homodimer HSP90 mà còn giúp gia tăng độ phân cực và độ tan của phân tử. Đặc biệt, các dẫn chất mang nhóm thế 3-chlorobenzyl và 3-bromobenzyl thể hiện ái lực gắn kết cao hơn dẫn xuất chứa nhóm 3-fluorobenzyl khoảng 8% đến 12% nhờ tương tác kỵ nước gia tăng. Đồ thị tương quan giữa năng lượng gắn kết in silico và hoạt tính gây độc tế bào in vitro cho thấy hệ số tương quan tuyến tính thuận, chứng minh tính đúng đắn của chiến lược thiết kế thuốc dựa trên cấu trúc protein đích.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các kết quả đạt được, luận văn đưa ra bốn nhóm giải pháp mang tính hành động cao nhằm hoàn thiện hướng nghiên cứu phát triển thuốc:

• Tối ưu hóa cấu trúc phân tử: Nhóm nghiên cứu thuộc Bộ môn Hóa hữu cơ cần tiến hành biến đổi các nhóm thế trên khung benzimidazol bằng cách gắn thêm các nhóm chức ưa nước như morpholin hoặc piperazin, hướng tới mục tiêu tăng độ tan trong nước lên trên 35% và hạ giá trị IC50 xuống dưới ngưỡng 5 micromolar trong thời gian 6 tháng tới.
• Mở rộng đánh giá cơ chế sinh học chuyên sâu: Khoa Dược lý phối hợp cùng các phòng thí nghiệm y sinh thực hiện các xét nghiệm Western Blot nhằm định lượng mức độ suy giảm của các protein khách hàng như HER2, AKT và kiểm tra sự vắng mặt của phản ứng sốc nhiệt HSP70, hoàn thành chỉ tiêu đánh giá trong vòng 9 tháng.
• Thực hiện thử nghiệm tiền lâm sàng in vivo: Viện nghiên cứu Dược phẩm xây dựng đề cương đánh giá độc tính cấp, độc tính bán trường diễn và thử nghiệm hiệu lực ức chế khối u trên mô hình chuột suy giảm miễn dịch mang khối u ghép dị loài xenograft, với mục tiêu ức chế thể tích khối u trên 50% trong khung thời gian từ 12 đến 18 tháng.
• Ứng dụng công nghệ bào chế nano: Bộ môn Công nghệ Dược phẩm tiến hành nghiên cứu các hệ mang thuốc kích thước nano từ 100 đến 150 nanomet nhằm tăng sinh khả dụng đường uống và cải thiện hướng đích thụ động tại mô ung thư trong vòng 24 tháng.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu này là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật và ứng dụng cao cho bốn nhóm đối tượng chính:

• Học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Hóa dược, Bào chế thuốc: Cung cấp quy trình chi tiết về phản ứng tổng hợp hữu cơ đa bước, kỹ thuật ghép nối liên kết amid bằng tác nhân EDC/HOBt và phương pháp giải đoán phổ cộng hưởng từ hạt nhân đa chiều.
• Các nhà khoa học trong lĩnh vực thiết kế và phát triển thuốc trúng đích: Nắm bắt phương pháp sàng lọc ảo in silico, quy trình docking phân tử với protein dimer và chiến lược phát triển chất ức chế miền đầu C của HSP90.
• Dược sĩ lâm sàng và chuyên gia nghiên cứu ung bướu: Bổ sung kiến thức cập nhật về cơ chế tác động của nhóm thuốc ức chế chaperone, sự khác biệt giữa ức chế miền đầu N và miền đầu C cũng như xu hướng khắc phục tình trạng kháng thuốc.
• Doanh nghiệp dược phẩm và các trung tâm nghiên cứu R&D: Tìm kiếm các cấu trúc hóa học mới có tiềm năng bảo hộ sáng chế, làm tiền đề phát triển các ứng viên tiền lâm sàng phục vụ ngành công nghiệp dược nội địa.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao nghiên cứu lại tập trung vào ức chế miền đầu C thay vì miền đầu N của protein HSP90? Các chất ức chế miền đầu N kinh điển thường kích hoạt phản ứng sốc nhiệt HSR thông qua giải phóng yếu tố phiên mã HSF-1, làm tăng sinh các chaperone bảo vệ khiến tế bào ung thư kháng thuốc và gây độc tính trên gan nặng nề. Ức chế miền đầu C ngăn chặn quá trình dimer hóa của HSP90, thúc đẩy thoái hóa chọn lọc protein sinh ung thư mà không kích hoạt HSR, giúp nâng cao chỉ số điều trị an toàn trong thực nghiệm.

Khung cấu trúc benzimidazol mang lại ưu thế gì trong thiết kế phân tử thuốc kháng ung thư? Khung benzimidazol là một dị vòng sinh học quan trọng có cấu trúc đẳng diện tích với nhân purin tự nhiên, giúp phân tử dễ dàng tiếp cận các vị trí liên kết nucleotide trên protein đích. Hệ thống vòng thơm giàu điện tử kết hợp hai nguyên tử nitơ tạo điều kiện thuận lợi hình thành liên kết hydro và tương tác pi-cation với các gốc acid amin phân cực như Lys615, làm tăng độ bền liên kết thuốc và thụ thể.

Phương pháp tổng hợp liên kết amid bằng tác nhân EDC/HOBt có ưu điểm gì vượt trội? Phản ứng ghép đôi sử dụng EDC kết hợp HOBt được tiến hành ở điều kiện nhiệt độ phòng êm dịu, hạn chế tối đa quá trình racemic hóa của các chất trung gian. Khác với tác nhân DCC tạo sản phẩm phụ dicyclohexylure khó tách, dẫn xuất ure sinh ra từ EDC tan hoàn toàn trong nước, cho phép loại bỏ dễ dàng bằng thao tác rửa tủa thông thường và nâng cao hiệu suất tinh chế sản phẩm lên trên 70%.

Hoạt tính kháng ung thư của 6 dẫn chất mới được kiểm chứng qua những dòng tế bào nào? Nghiên cứu tiến hành đánh giá hoạt tính in vitro qua phép thử vi màu MTT trên hai dòng tế bào ung thư người đại diện gồm ung thư vú bộ ba âm tính MDA-MB-231 và ung thư phổi không tế bào nhỏ A549. Đây là hai dòng tế bào ác tính có mức độ biểu hiện protein HSP90 rất cao, phản ánh độ nhạy và tính chọn lọc của các dẫn chất tổng hợp.

Các bước nghiên cứu tiếp theo cần triển khai để đưa hợp chất vào ứng dụng thực tế là gì? Sau khi khẳng định hoạt tính ức chế in vitro, nhóm nghiên cứu cần thực hiện tối ưu hóa cấu trúc để nâng cao độ tan sinh học, kiểm tra động học gắn kết phân tử bằng phương pháp SPR, thử nghiệm độc tính trên tế bào biểu mô lành tính và đánh giá hiệu lực ức chế khối u trên mô hình động vật linh trưởng trong giai đoạn từ 12 đến 24 tháng tới.

Kết luận

• Nghiên cứu đã thiết kế thành công 6 dẫn chất 2-methoxy-N-phenylbenzamid mới mang khung benzimidazol có năng lượng gắn kết in silico lý thuyết dao động từ -9,9 kcal/mol đến -10,2 kcal/mol với miền đầu C của HSP90.
• Xây dựng hoàn chỉnh quy trình tổng hợp hóa học 3 giai đoạn, phân lập thành công 100% các chất mục tiêu với hiệu suất phản ứng ổn định từ 62% đến 78%.
• Cấu trúc hóa học và độ tinh khiết của 6 dẫn chất được khẳng định đồng nhất thông qua tập hợp đầy đủ dữ liệu phổ IR, MS, 1H-NMR và 13C-NMR.
• Chứng minh hoạt tính ức chế sinh trưởng mạnh mẽ trên hai dòng tế bào ung thư người MDA-MB-231 và A549 với giá trị IC50 đạt mức vi mô, mở ra tiềm năng lớn cho nhóm chất ức chế HSP90 không gây phản ứng sốc nhiệt.
• Lộ trình 12 đến 24 tháng tới cần tập trung hoàn thiện các thử nghiệm cơ chế Western Blot, khảo sát dược động học và đánh giá hiệu lực in vivo trên mô hình động vật.

Công trình luận văn thạc sĩ là nguồn tài liệu quý báu và cung cấp các dữ liệu thực nghiệm chuẩn mực cho cộng đồng nghiên cứu Hóa dược và Dược lý học ung thư. Các nhà nghiên cứu và học viên quan tâm có thể khai thác chi tiết các quy trình tổng hợp và phổ cấu trúc để tiếp tục phát triển hướng đề tài này thành các nghiên cứu chuyên sâu cấp cao hơn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN. Tổng quan về HSP90. Cấu trúc và chức năng.

Cơ chế hoạt động. Mối liên quan giữa ung thư và hoạt động của HSP90. Vị trí liên kết của miền đầu C với các chất ức chế. Các chất ức chế HSP90.

Các chất ức chế miền đầu N và nhược điểm. Các chất ức chế chọn lọc isoform. Các chất ức chế miền đầu C. Tổng quan về khung benzimidazol.

Khung benzimidazol trong các chất ứng chế ung thư. Các phương pháp tổng hợp khung benzimidazol. Phản ứng ngưng tụ đóng vòng của o-phenyldiamin với các dẫn xuất acid carboxylic. Phản ứng ngưng tụ từ o-phenylendiamin hoặc dẫn chất o-phenylendiamin với bromo cyanid.

Phản ứng ngưng tụ từ o-phenylendiamin hoặc các dẫn chất với aldehyd 21 1. Các phương pháp tổng hợp liên kết amid giữa acid carboxylic và amin. Tổng hợp gián tiếp từ acid carboxylic thông qua hoạt hóa tạo thành acyl halogenid. Tổng hợp từ aldehyd.

Tổng hợp amid thông qua este. Tổng hợp trực tiếp bằng tác nhân ghép đôi EDC. Định hướng thiết kế cấu trúc. NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ, NỘI DUNG, VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Thiết bị, dụng cụ và phần mềm. Nội dung và phương pháp nghiên cứu. Nội dung nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu.

THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ. Dự đoán tương tác của các chất với trung tâm hoạt động đầu C của HSP90. Tổng hợp hóa học. Kiểm tra độ tinh khiết.

Khẳng định cấu trúc. Thử hoạt tính kháng tế bào ung thư in vitro. Dự đoán tương tác của các chất với trung tâm hoạt động đầu C của HSP90. Tổng hợp hóa học.

Các phản ứng tổng hợp các acid trung gian. Các phản ứng tổng hợp các amin trung gian. Phản ứng tổng hợp các chất mục tiêu (VIII. Khẳng định cấu trúc.

Phổ hồng ngoại. Phổ khối lượng. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR.

Hoạt tính gây độc trên dòng tế bào ung thư .71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. Về tổng hợp hóa học và khẳng định cấu trúc. Thử hoạt tính sinh học .75 TÀI LIỆU THAM KHẢO .85 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 13 C-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C 1 H-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 4T1 Tế bào ung thư vú A549 Dòng tế bào ung thư phổi ở người ACN acetonitril ATP adenosine triphosphate BT474 Tế bào ung thư vú bộ ba dương tính (ER, PR dương tính, HER2 dương tính) BT549 Dòng tế bào ung thư vú bộ ba âm tính (Triple-negative Breast Cancer) CDI 1'-carbonyldiimidazole CTCT Công thức cấu tạo CTD Miền đầu C của phân tử HSP90 CTPT Công thức phân tử δ (ppm) Độ dịch chuyển hóa học (đơn vị phần triệu) d doublet dd doublet doublet dt doublet triplet DCC N,N'-Dicyclohexylcarbodiimide DCM dicloromethan DIPEA N,N-diisopropylethylamine DMAC N,N – dimethylacetamid DMAP 4-dimethylaminopyridine DMF dimethylformamid DMSO dimethylsulfoxid DMSO-d6 dimethylsulfoxid deutri hóa EA ethylacetat EDC 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide FBS Huyết thanh thai bò GDA geldanamycin h hextet H1299 Dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ HATU hexafluorophosphate azabenzotriazole tetramethyl uronium HOBt hydroxybenzotriazole HRMEC Tế bào nội mô vi mạch võng mạc ở người Hs578T Dòng tế bào ung thư vú bộ ba âm tính (Triple-negative breast cancer) HSP Protein sốc nhiệt HSR Phản ứng sốc nhiệt OD Mật độ quang IC50 Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của tế bào ung thư thử nghiệm IR Phổ hồng ngoại (Infrared Spectrometry) J Hằng số tương tác (Hz) JIMT-1 Dòng tế bào ung thư vú dương tính với HER2 m multilet MD Miền giữa của phân tử HSP90 MDA-MB-231 Dòng tế bào ung thư vú bộ ba âm tính (Triple-negative Breast Cancer) MDA-MB-453 Dòng tế bào ung thư vú bộ ba âm tính (Triple-negative Breast Cancer) MEEVD Trình tự Met-Glu-Glu-Val-Asp MeOH methanol MS Phổ khối lượng (Mass Spectrometry) MW Vi sóng (microwave) MTT 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromid NTD Miền đầu N của phân tử HSP90 PPA acid polyphosphoric RD radicicol s singlet SAR Mối liên quan cấu trúc – tác dụng SkBr3 Dòng tế bào ung thư vú dương tính với HER2 SKLM Sắc ký lớp mỏng t triplet tonc Nhiệt độ nóng chảy TLC Sắc ký lớp mỏng TPR tetratricopeptid DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Một số chất ức chế miền đầu N của HSP90 được đưa vào thử nghiệm lâm sàng (N/A: không có thông tin).

Nguyên vật liệu, hóa chất, dung môi dùng trong nghiên cứu. Kết quả năng lượng liên kết giữa các dẫn chất được thiết kế và protein HSP90 thông qua docking. Các thông số về cảm quan, khối lượng và hiệu suất của 6 dẫn chất tổng hợp được. Giá trị Rf và nhiệt độ nóng chảy (Tonc) của 6 dẫn chất tổng hợp được.

Dữ liệu phân tích phổ hồng ngoại của 6 dẫn chất tổng hợp được. Dữ liệu phân tích phổ khối lượng của 6 dẫn chất tổng hợp được. Kết quả phân tích phổ 1H-NMR của 6 dẫn chất tổng hợp được. Kết quả phân tích phổ 13C-NMR của 6 dẫn chất tổng hợp được.

Kết quả thử hoạt tính kháng tế bào ung thư trên dòng tế bào MDA-MB- 231 và A459 .53 DANH MỤC HÌNH Hình 1. Cấu trúc homodimer của HSP90 (NTD: miền đầu N; CTD: miền đầu C; MD: miền giữa) [8]. Tác dụng của các chất ức chế HSP90. Kết quả blind docking của (A) Novobiocin, (B) A4 và (C) DHN2.

Radicicol và dẫn chất của nó. Một số chất ức chế isoform của HSP90. Cấu trúc của novobiocin. Novobiocin và các dẫn chất của nó.

Deguelin và một số dẫn chất. Một số hợp chất kết hợp giữa novobiocin và deguelin. Mô hình liên kết phân tử của NCT-50 với HSP90 ở trạng thái mở. Model docking của NCT-80 trong túi liên kết ATP của HSP90.

Model docking phân tử NCT-58. Một số sản phẩm dẫn chất benzimidazol được bán trên thị trường. Dẫn chất benzimidazol có hoạt tính ức chế ADN Gyrase. Công thức của EDC và HOBt.

Công thức chung của các dẫn chất N-phenylbenzamid có chứa khung benzimidazol mới. Kết quả docking của NCT-58. Kết quả docking của VIII. Cơ chế chuyển liên kết C=O thành liên kết C-O trong quá trình đo phổ IR.

Phổ hồng ngoại của dẫn chất VIII. Phổ khối lượng của dẫn chất VIII. Cách đánh số của khung cấu trúc chung có R = propyl. Cách đánh số của khung cấu trúc chung có R = benzyl.

Phổ 1H-NMR của dẫn chất VIII. Phổ 13C-NMR của chất VIII. Vị trí đỉnh doublet của C35 (d, 114,82, J = 22,7 Hz) và C37 (d, 115,23, J = 20,2 Hz) trong phổ 13C-NMR của dẫn chất VIII. Kết quả docking của dẫn chất VIII.

Cơ chế hoạt động của HSP90 [13]. Cơ chế sinh HSR khi ức chế HSP90 ở người [13]. Sơ đồ tổng hợp dẫn chất benzimidazol của Hoebrecker. Phản ứng ngưng tụ đóng vòng của o-phenylendiamin với các dẫn xuất acid carboxylic [64].

Tổng hợp 2-arylbenzimidazol bằng công nghệ vi sóng [65]. Phản ứng o-phenylendiamin với các bromo cyanid. Phản ứng ngưng tụ từ o-phenylendiamin hoặc dẫn chất o-phenylendiamin với aldehyd. Quy trình tổng hợp dẫn chất benzimidazol từ aldehyd và o-phenylendiamin.

Cơ chế phản ứng ngưng tụ đóng vòng 2-aryl benzimidazol với tác nhân natri metabisulfit. Phản ứng ngưng tụ của o-phenylendiamin với aldehyd và xúc tác FeCl3/Al2O3. Tổng hợp 2-phenylbenzimidazol từ o-phenylendiamin bằng tác nhân natri bisulfit. Phản ứng tỏng hợp amid từ acid carboxylic và amin với tác nhân SOCl2.

Quy trình chung của quá trình tổng hợp amid từ aldehyd. Quá trình tổng hợp amid từ aldehyd. Một số phản ứng tổng hợp amid từ este và amin. Phản ứng tạo liên kết amid sử dụng DCC [74].

Một phản ứng tạo liên kết amid sử dụng EDC [76]. Định hướng thiết kế cấu trúc các chất chống ung thư mới mang khung benzimidazol. Quy trình chung tổng hợp các chất mục tiêu. Sơ đồ tổng hợp các acid trung gian.

Sơ đồ tổng hợp các amin trung gian. Tổng hợp các chất mục tiêu. Sơ đồ tổng hợp 4-((3-fluorobenzyl)oxy)-2-methoxybenzaldehyd (I. Sơ đồ tổng hợp 4-((3-clorobenzyl)oxy)-2-methoxybenzaldehyd (I.

Tổng hợp 4-((3-bromobenzyl)oxy)-2-methoxybenzaldehyd (I. Tổng hợp acid 4-((3-fluorobenzyl)oxy)-2-methoxybenzoic (II. Sơ đồ tổng hợp acid 4-((3-clorobenzyl)oxy)-2-methoxybenzoic (II. Sơ đồ tổng hợp acid 4-((3-bromobenzyl)oxy)-2-methoxybenzoic (II.

Tổng hợp 4-cloro-3-nitrobenzamid (III). Tổng hợp 3-nitro-4-(propylamino)benzamid (IV. Sơ đồ tổng hợp 3-nitro-4-(benzylamino)benzamid (IV. Sơ đồ tổng hợp 3-amino-4-(propylamino)benzamid (V.

Sơ đồ tổng hợp 3-amino-4-(benzylamino)benzamid (V. Sơ đồ tổng hợp 2-(4-nitrophenyl)-1-propyl-1H-benzo[d]imidazol-5- carboxamid (VI. Sơ đồ tổng hợp 1-benzyl-2-(4-nitrophenyl)-1H-benzo[d]imidazol-5- carboxamid (VI. Sơ đồ tổng hợp 2-(4-aminophenyl)-1-propyl-1H-benzo[d]imidazol-5- carboxamid (VII.

Sơ đồ tổng hợp 2-(4-aminophenyl)-1-benzyl-1H-benzo[d]imidazol-5- carboxamid (VII. Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 2-(4-(4-((3-fluorobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1-propyl-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII. Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 2-(4-(4-((3-clorobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1-propyl-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII. Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 2-(4-(4-((3-bromobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1-propyl-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII.

Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 1-benzyl-2-(4-(4-((3-fluorobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII. Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 1-benzyl-2-(4-(4-((3-clorobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII. Sơ đồ tổng hợp chất mục tiêu 1-benzyl-2-(4-(4-((3-bromobenzyl)oxy)-3- methoxybenzamido)phenyl)-1H-benzo[d]imidazol-5-carboxamid (VIII. Cơ chế phản ứng tổng hợp chất trung gian số I.

Cơ chế phản ứng oxy hóa Pinnick [80]. Cơ chế hình thành acyl clorid với tác nhân SOCl2 [81]. Cơ chế tổng hợp khung benzimidazol sử dụng tác nhân NaHSO3 [70]. Sơ đồ phản ứng tạo amid với xúc tác DCC hoặc EDC.

Sơ đồ cơ chế phản ứng EDC Coupling .63 ĐẶT VẤN ĐỀ Ung thư đã và đang trở thành một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong trên toàn thế giới cũng như tại Việt Nam. Theo dữ liệu GLOBOCAN năm 2020, tại Việt Nam, ước tính có 182.563 ca mắc mới và 122.690 ca tử vong do ung thư, hiện có 354.000 người 'sống chung' với ung thư [1]. Trước tình hình đó, việc nghiên cứu và phát triển các loại thuốc mới chống ung thư đang là chủ đề nghiên cứu hàng đầu ở Việt Nam và trên thế giới. Những thành tựu đột phá trong lĩnh vực sinh học, di truyền đã giúp con người phát hiện được các cơ chế bệnh sinh của ung thư cũng như những phân tử đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển của khối u.

Do vậy, bên cạnh các phương pháp điều trị ung thư truyền thống như phẫu thuật, xạ trị, hóa trị… các nhóm thuốc điều trị tại đích đang ngày càng được quan tâm và ưu tiên phát triển do những lợi ích rõ rệt trong việc cải thiện tiên lượng sống và giảm tác dụng không mong muốn. Trong những năm gần đây, HSP90 được đánh giá là một trong những đích tác dụng tiềm năng trong điều trị ung thư [2], [3]. HSP90 cần thiết trong cả việc tạo ra, duy trì và phá hủy protein. Các nghiên cứu cho thấy việc ức chế HSP90 là một phương pháp tiềm năng để ức chế sự sống sót, tăng sinh, xâm lấn và di chuyển của khối u [2].

Nhiều chất ức chế HSP90 đã được báo cáo và cho thấy hiệu quả. Các chất ức chế miền đầu N của HSP90 được phát hiện ra đầu tiên.