سنتز هیبرید پارتنولید و ملفالان و بررسی قدرت سمیت سلولی آن در برابر سلولهای سرطانی پستان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی دارویی ، دانشکده داروسازی ، واحد علوم دارویی دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران، ایران

2 مرکز تحقیقات فناوری زیستی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران

3 گروه شیمی دارویی ، دانشکده داروسازی ، واحد علوم دارویی دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 گروه زیست شناسی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

چکیده

زمینه و هدف : ملفالان (MEL) یک عامل شیمی درمانی در درمان ملانوم متاستاتیک و سرطان پستان است .با این حال، عوارض جانبی MEL برنامه های بالینی آن را محدود می کند.
پارتنولید، سزکویی ترپن لاکتون در گیاه دارویی گل بابونه گاوی میباشد که دارای خاصیت ضد لوسمی است. با وجود مزیت‌های زیاد ، این ترکیبات دو نقص آشکار دارند: غیر اختصاصی بودن برای سلول‎های سرطانی و حلالیت اندک در آب. هدف از انجام این تحقیق سنتز هیبریدی از ملفالان و پارتنولید بوده تا کارایی بهتری نسبت به داروهای ضد سرطان داشته باشد و همچنین اثر سمیت سلولی هیبرید به دست آمده بر روی رده سلولی پستان (MDA- MB-231) بررسی شد.
روش بررسی :جهت سنتز هیبرید مورد نظر، داروی ضد سرطان آمین دار ملفالان را از طریق واکنش افزایش مایکل به سزکوئی ترپن لاکتون سایتوتوکسیک پارتنولید مزدوج و پس از جداسازی هیبرید با روش کروماتوگرافی مایع با فشار بالا، توسط تست آلاماربلو سمیت سلولی آن مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها : در ادامه مزدوج سازی داروی ضد سرطان ملفالان با سزکوئی ترپن لاکتون سایتوتوکسیک پارتنولید، محصول پارتالان سنتز و با استفاده از طیف های به دست آمده از LC-MS تأیید شد. نتایج حاصل از سمیت سلولی نشان داد که توان حیاتی سلول‌های سرطانی به صورت وابسته به دوز به کاهش و IC50 پارتالان، پارتنولید و هیبرید به ترتیب 13/5 ، 24 و 23 میکروگرم در میلی لیتر گزارش شد.
نتیجه گیری : براساس پژوهش انجام شده هیبرید شدن پارتنولید به همراه ملفالان باعث افزایش اثر ماده پارتنولید شده است.

کلیدواژه‌ها


1-Mousavi SM, Montazeri A, Mohagheghi MA, Jarrahi AM, Harirchi I, Najafi M, et al. Breast cancer in Iran: an epidemiological review. The breast journal. 2007;13(4):383-91.
2-Harirchi I, Karbakhsh M, Kashefi A, Momtahen AJ. Breast cancer in Iran: results of a multi-center study. Asian pacific journal of cancer prevention. 2004;5(1):24-7.
3-Bishayee A, Sethi G, editors. Bioactive natural products in cancer prevention and therapy: Progress and promise. Seminars in cancer biology; 2016: Elsevier.
4-Kim C, Kim B. Anti-cancer natural products and their bioactive compounds inducing ER stress-mediated apoptosis: A review. Nutrients. 2018;10(8):1021.
5-Gach K, Długosz A, Janecka A. The role of oxidative stress in anticancer activity of sesquiterpene lactones. Naunyn-Schmiedeberg's Arch Pharmacol. 2015;388(5):477-86.
6-Nasim, S.; Crooks, P. A., Antileukemic activity of aminoparthenolide analogs. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2008, 18 (14), 3870-3873.
7-Neelakantan, S.; et al., Aminoparthenolides as novel anti-leukemic agents: Discovery of the NF-κB inhibitor, DMAPT (LC-1). Bioorg. Med. Chem. Lett. 2009, 19 (15), 4346-4349.
8-Janganati, V.; et al., Heterocyclic aminoparthenolide derivatives modulate G 2-M cell cycle progression during Xenopus oocyte maturation. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2014, 24 (8) 1963-1967.
9-Beekman AC, Woerdenbag HJ, van Uden W, Pras N, Konings AW, Wikstrom HV, et al. Structure-cytotoxicity relationships of some helenanolide-type sesquiterpene lactones. J Nat Prod. 1997;60(3):252-7. Epub 1997/03/015.
10-Ren Y, Yu J, Douglas Kinghorn A. Development of anticancer agents from plant-derived sesquiterpene lactones. Current medicinal chemistry. 2016;23(23):2397-420.
11-Facon T, Mary JY, Hulin C, Benboubker L, Attal M, Pegourie B, et al. Melphalan and prednisone plus thalidomide versus melphalan and prednisone alone or reduced-intensity autologous stem cell transplantation in elderly patients with multiple myeloma (IFM 99–06): a randomised trial. The Lancet. 2007;370(9594):1209-18.
12-Jazayeri SB, Saadat S, Ramezani R, Kaviani A. Incidence of primary breast cancer in Iran: Ten-year national cancer registry data report. Cancer epidemiology. 2015;39(4):519-27.
13-SeyyedHosseini S, Asemi A, Shabani A, CheshmehSohrabi M. An infodemiology study on breast cancer in Iran: Health information supply versus health information demand in PubMed and Google Trends. The Electronic Library. 2018;36(2):258-69.
14-Seca AM, Silva AM, Pinto DC. Parthenolide and parthenolide-like sesquiterpene lactones as multiple targets drugs: current knowledge and new developments.  Studies in natural products chemistry. 52: Elsevier; 2017. p. 337-72.
15-Lin M, Bi H, Yan Y, Huang W, Zhang G, Zhang G, et al. Parthenolide suppresses non-small cell lung cancer GLC-82 cells growth via B-Raf/MAPK/Erk pathway. Oncotarget. 2017;8(14):23436.
16-Ivanescu B, Miron A, Corciova A. Sesquiterpene lactones from Artemisia genus: biological activities and methods of analysis. Journal of analytical methods in chemistry. 2015;2015.
17-Majdi M, Ashengroph M, Abdollahi MR. Sesquiterpene lactone engineering in microbial and plant platforms: parthenolide and artemisinin as case studies. Applied microbiology and biotechnology. 2016;100(3):1041-59.
18-Perassolo M, Cardillo AB, Busto VD, Giulietti AM, Talou JR. Biosynthesis of Sesquiterpene Lactones in Plants and Metabolic Engineering for Their Biotechnological Production.  Sesquiterpene Lactones: Springer; 2018. p. 47-91.
19-Semakov A, Anikina L, Afanasyeva S, Pukhov S, Klochkov S. Synthesis and Antiproliferative Activity of Conjugates of Anthracycline Antibiotics with Sesquiterpene Lactones of the Elecampane. Russian Journal of Bioorganic Chemistry. 2018;44(5):538-46.