BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐOÀN THANH HIẾU

THIẾT KẾ VÀ TỔNG HỢP CÁC ACID
HYDROXAMIC MANG KHUNG
QUINAZOLIN HƯỚNG TÁC DỤNG
KHÁNG TẾ BÀO UNG THƯ
Chuyên ngành: Hóa dược
Mã số: 62720403
TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ DƯỢC HỌC

Hà Nội, năm 2023


Cơng trình được hồn thành tại: Trường Đại học Dược Hà Nội.

Người hướng dẫn KH:

PGS. TS. Phạm Thế Hải
GS. TS. Sang-Bae Han

Phản biện 1:

……………………………………………………...
……………………………………………………...

Phản biện 2:

……………………………………………………...
……………………………………………………...

Phản biện 3:

……………………………………………………...
……………………………………………………...

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp Trường
họp tại: ……………………………………………………………….
………………………………………………………………………..
Vào hồi ………… giờ ………. Ngày …… tháng ……. năm 20
Có thể tìm hiểu luận án tại:

Thư viện Quốc gia Việt Nam
Thư viện trường ĐH Dược HN


I. MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của luận án
Thiết kế cấu trúc dựa trên mục tiêu phân tử đang trở thành hướng
đi chủ yếu trong nghiên cứu thuốc điều trị ung thư. Enzym histon
deacetylase (HDAC) là mục tiêu phân tử quan trọng, nhiều hợp chất
mới đã được phát hiện và nghiên cứu hoạt tính ức chế HDAC, nổi bật
nhất là nhóm các dẫn chất của acid hydroxamic với bốn thuốc đã được
cấp phép điều trị. Dẫn chất hydroxamic có khung cấu trúc chung gồm
ba phần: (1) nhóm gắn kẽm là acid hydroxamic, (2) cầu nối là mạch
hydrocarbon thân dầu, và (3) nhóm nhận diện bề mặt là cấu trúc vịng

thơm giàu electron. Khung quinazolin giàu điện tử rất phù hợp với vai
trị là nhóm nhận diện bề mặt. Cấu trúc này có mặt trong nhiều hợp
chất mang hoạt tính đa dạng và được ứng dụng trong thiết kế kháng
sinh mới, thuốc chống viêm, giảm đau, thuốc tác động lên hệ thần kinh
hoặc tế bào ung thư theo các cơ chế khác nhau. Tuy nhiên, tác dụng
ức chế HDAC chưa có nhiều nghiên cứu khảo sát. Luận án “Thiết kế
và tổng hợp các acid hydroxamic mang khung quinazolin hướng
tác dụng kháng tế bào ung thư” được thực hiện nhằm tìm kiếm các
chất ức chế HDAC mới có hoạt tính kháng tế bào ung thư.
2. Mục tiêu luận án
(1) Thiết kế và tổng hợp được khoảng 50 acid hydroxamic mới
mang khung quinazolin hướng ức chế enzym HDAC và tác dụng
kháng tế bào ung thư.
(2) Đánh giá tác dụng ức chế enzym 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 cấu trúc, tổng hợp hóa học và khẳng định cấu trúc: Đã
thiết kế và tổng hợp được 55 dẫn chất acid hydroxamic mang khung
quinazolin mới hướng ức chế HDAC và kháng tế bào ung thư, những
dẫn chất này chưa được cơng bố trong các tài liệu trước đó.
Về đánh giá tác dụng sinh học: Tất cả dẫn chất được đánh giá tác
dụng ức chế HDAC theo phương pháp huỳnh quang; tác dụng kháng
1


tế bào ung thư trên ba dòng tế bào SW620, PC3 và NCI-H23 theo
phương pháp SRB. Kết quả, cả 55 chất có khả năng ức chế HDAC,
một số chất có tác dụng tương đương hoặc mạnh hơn SAHA, 54/55
chất có hoạt tính ức chế tế bào đáng kể, 50/55 chất gây độc ba dòng tế
bào mạnh hơn SAHA, hai chất IVb và IVc có độc tính tế bào mạnh

nhất (gấp 30 lần SAHA). Phân tích liên quan cấu trúc – tác dụng sử
dụng kết quả docking phân tử của các chất với HDAC khẳng định các
cấu trúc tốt cho hoạt tính: khung quinazolin hoặc quinazolin-4(3H)on, mang nhóm thế kích thước nhỏ ở các vị trí 2, 6 và/hoặc 7 cho phần
nhận diện bề mặt; cấu trúc benzamid, cinnamamid hoặc heptanamid
cho phần cầu nối. Kết quả dự đốn một số thơng số dược động học –
độc tính của vài chất có hoạt tính nổi bật cho thấy VIIIc là chất có
tiềm năng nhất cho các nghiên cứu tiếp theo để phát triển thành thuốc.
Về phương pháp nghiên cứu: Việc sử dụng linh hoạt kỹ thuật
docking phân tử ở các giai đoạn thiết kế cấu trúc và bàn luận về liên
quan cấu trúc – tác dụng khi thực hiện luận án là một công cụ hữu hiệu
gắn kết giữa cơ sở lý thuyết với kết quả thực nghiệm, giúp luận án đạt
được mục tiêu đề ra là tìm kiếm các cấu trúc tiềm năng.
4. Bố cục luận án
Luận án có 149 trang, bố cục gồm các phần: Đặt vấn đề (1 trang);
Tổng quan (41 trang); Nguyên liệu, trang thiết bị, nội dung và phương
pháp nghiên cứu (12 trang); Kết quả nghiên cứu (50 trang); Bàn luận
(43 trang); Kết luận và kiến nghị (2 trang); Danh mục các cơng trình
đã cơng bố liên quan đến luận án (1 trang). Luận án có 179 tài liệu
tham khảo (15 trang), 292 phụ lục (177 trang).
II. NỘI DUNG LUẬN ÁN
Chương 1. TỔNG QUAN
Chương Tổng quan đã trình bày về:
- Histon deacetylase (HDAC) và các chất ức chế histon deacetylase
(HDACi): HDAC và vai trò đối với ung thư; Cấu trúc chung của
HDACi, các chất ức chế chọn lọc HDAC nhóm I và HDAC6.
- Quinazolin và dẫn chất: Cấu trúc, hoạt tính sinh học, các phương
2


pháp tổng hợp quinazolin và dẫn chất.

- Protein docking và ứng dụng trong thiết kế thuốc.
Chương 2: NGUYÊN LIỆU, TRANG THIẾT BỊ, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Nguyên liệu, trang thiết bị
Cấu trúc của các chất dự kiến, cấu trúc tinh thể tia X của HDAC2,
HDAC6. Các nguyên liệu, hóa chất, dung mơi có xuất xứ từ Đức,
Trung Quốc. Các dụng cụ thí nghiệm thơng thường dùng trong tổng
hợp hữu cơ. Máy tính, các phần mềm, ứng dụng tin sinh học. Các máy
đo nhiệt độ nóng chảy, phổ hồng ngoại, phổ khối, phổ cộng hưởng từ
hạt nhân, máy đo độ hấp thụ huỳnh quang, tủ nuôi cấy, máy điện di.
Dịch chiết HDAC (HeLa), các dòng tế bào ung thư người.
2.2. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
- Thiết kế cấu trúc: Thiết kế cấu trúc của các acid hydroxamic mới
mang khung quinazolin hướng ức chế HDAC và kháng tế bào ung thư
dựa vào cấu trúc của các chất dẫn đường, sử dụng quinazolin làm hợp
phần chính cho phần nhận diện bề mặt. Dự đoán tương tác của các
chất dự kiến với mơ hình cấu trúc trung tâm hoạt động của enzym
HDAC2 bằng phương pháp docking protein.
- Tổng hợp và xác định cấu trúc: Tổng hợp acid hydroxamic mới
mang khung quinazolin có cấu trúc đã được thiết kế và được dự đốn
là có tương tác tốt với HDAC2, sử dụng các phản ứng cơ bản của tổng
hợp hữu cơ. Tinh chế. Khẳng định cấu trúc của các dẫn chất tổng hợp
dựa trên phân tích dữ liệu phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lượng (MS)
và phổ cộng hưởng từ hạt nhân (1H-NMR, 13C-NMR).
- Đánh giá hoạt tính sinh học: Đánh giá tác dụng ức chế HDAC
tổng chiết từ tế bào HeLa của các chất tổng hợp bằng phương pháp
định lượng huỳnh quang, tác dụng kháng ung thư trên một số dòng tế
bào ung thư người bằng phương pháp SRB. Phân tích liên quan cấu
trúc – tác dụng của các dẫn chất, sử dụng kết quả docking phân tử. Dự
đốn đặc tính dược động học – độc tính của một số chất có tác dụng

sinh học nổi bật bằng một số cơng cụ tin sinh học.
3


Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Kết quả thiết kế cấu trúc, dự đốn tương tác, tổng hợp hóa
học và khẳng định cấu trúc
Khung cấu trúc dự kiến của các chất và kết quả thiết kế cấu trúc
các dãy chất theo 3 nhóm (gồm 3 bước) được thể hiện trên Hình 3.1.

Hình 3.1. Kết quả thiết kế cấu trúc của các dẫn chất.
Bảng 3.1. Năng lượng liên kết dự đoán của các chất với HDAC2.
Dãy chất

Ia-h
IIa-d
IIIa-d
IVa-i

Năng lượng
liên kết
(kcal/mol)
-27,25 ÷ -20,19
-25,19 ÷ -18,99
-19,59 ÷ -18,90
-24,45 ÷ -16,87

Dãy chất

Va-i

VIa-c
VIIa-i
VIIIa-i
SAHA

Năng lượng
liên kết
(kcal/mol)
-24,29 ÷ -17,31
-20,52 ÷ -17,43
-20,37 ÷ -18,08
-23,85 ÷ -18,13
-19,58

Kết quả dự đốn khả năng tương tác với HDAC2 cho thấy hầu hết
các cấu trúc dự kiến có tương tác tốt với enzym (năng lượng liên kết
thấp hơn hoặc tương đương SAHA, Bảng 3.1). Đây là cơ sở để luận
án tổng hợp các dẫn chất theo cấu trúc thiết kế, tinh chế và thử tác
dụng sinh học của các dẫn chất trên các mơ hình in vitro.
Kết quả tổng hợp hóa học
Các dẫn chất được tổng hợp theo các qui trình sau:

4


Dãy chất Ia-h

Dãy chất IIa-d

Dãy chất IIIa-d


Dãy chất IVa-i và Va-i

Dãy chất VIa-c

5


Dãy chất VIIa-i

Dãy chất VIIIa-i

Luận án đã tổng hợp được 55 chất, đều ở thể chất rắn (Phụ lục 1).
Phụ lục 1. Tóm tắt kết quả tổng hợp hóa học của các dẫn chất.
Dãy chất
Ia-h
IIa-d
IIIa-d
IVa-i
Va-i
VIa-c
VIIa-i
VIIIa-i

Hiệu suất (%)
62 ÷ 75
66 ÷ 73
65 ÷ 69
59 ÷ 73
56 ÷ 72

62 ÷ 67
65 ÷ 78
65 ÷ 77

Màu
Trắng/Vàng
Vàng
Vàng
Trắng/Vàng
Trắng/Vàng
Trắng
Vàng
Vàng

tnc (℃)
171 ÷ 225
184 ÷ 232
201 ÷ 227
172 ÷ 212
174 ÷ 215
185 ÷ 219
185 ÷ 221
187 ÷ 224

Kết quả phân tích dữ liệu phổ
Các kết quả phân tích dữ liệu phổ để khẳng định cấu trúc của các
dẫn chất được trình bày trong Chương 4. Bàn luận.
3.2. Kết quả thử tác dụng ức chế enzym, độc tính tế bào và dự
đốn một số thơng số dược động học – độc tính
Các kết quả thử hoạt tính sinh học và dự đốn các thơng số dược

động học – độc tính (ADMET) của các dẫn chất được trình bày trong
Chương 4. Bàn luận.

6


Chương 4. BÀN LUẬN
4.1. Bàn luận về tổng hợp hóa học và khẳng định cấu trúc
4.1.1. Tổng hợp hóa học
Phản ứng Niementowski ngưng tụ tạo vòng quinazolin-4(3H)on: Là phản ứng đầu tiên trong qui trình tổng hợp các chất dãy I, IIIV, VII-VIII, dựa trên phản ứng Niementowski (Sơ đồ 4.1). Giai đoạn
đầu là sự ngưng tụ loại một phân tử nước giữa dẫn chất acid 2aminobenzoic và formamid, xảy ra ở nhiệt độ thấp nhờ xúc tác của
chính acid, tạo chất trung gian imin. Nhờ nhiệt độ cao, cặp điện tử tự
do trên nguyên tử N của formamid ban đầu tấn cơng vào carbon của
nhóm chức carboxylic, sự trao đổi proton loại một phân tử nước và hỗ
biến keto-enol sẽ tạo ra vòng quinazolin-4(3H)-on.
Formamid là chất tham gia đồng thời là dung môi. Giai đoạn tạo
liên kết amid cần nhiệt độ cao, tuy nhiên, nhiệt độ quá cao có thể phân
hủy sản phẩm, giảm hiệu suất. Vì vậy phản ứng được thực hiện ở 120130 ℃, xảy ra hoàn toàn trong 5 – 6 giờ, cho hiệu suất cao (85-96 %).
Sản phẩm dẫn chất quinazolin-4(3H)-on bị kết tủa khi rót hỗn hợp
phản ứng vào nước lạnh, vì vậy NaHCO3 được thêm vào để tạo muối
của acid 2-aminobenzoic dư tan trong nước, giúp loại bỏ tạp dễ dàng.

Sơ đồ 4.1. Cơ chế phản ứng Niementowski ngưng tụ tạo vòng
quinazolin-4(3H)-on.
Phản ứng tạo vòng 2-methylquinazolin-4(3H)-on qua trung gian
benzoxazinon: Là phản ứng đầu tiên trong qui trình tổng hợp dãy II
và VI. Phản ứng one-pot gồm 2 giai đoạn. Giai đoạn 1: Ngưng tụ loại
nước giữa quinazolin-4(3H)-4-on và anhydrid acetic, tạo trung gian 2methyl-4H-benzo[d][1,3]oxazin-4-on. Anhydrid acetic là tác nhân
7



đồng thời là xúc tác, phản ứng xảy ra hoàn toàn sau khi đun hồi lưu
trong 1 - 2 giờ. Giai đoạn 2: Amoni acetat được thêm vào hỗn hợp
phản ứng (giai đoạn 1) với lượng dư (khoảng 2 đương lượng so với
acid anthranilic ban đầu) để tạo liên kết amid mới thay cho liên kết
este của nhân oxazin-4-on, tạo khung quinazolin-4(3H)-on. Nhiệt độ
cần duy trì ở 80 – 100 ℃. Theo dõi tiến trình để kết thúc phản ứng ở
thời điểm phù hợp (khoảng 3 giờ). NaHCO3 được thêm vào hỗn hợp
sản phẩm để loại bỏ tạp acid acetic sinh ra trong phản ứng.

Sơ đồ 4.2. Cơ chế phản ứng tạo vịng 2-methylquinazolin-4(3H)-on
qua trung gian benzoxazinon.
Phản ứng N-alkyl hóa khung quinazolin-4(3H)-on: Để tổng hợp
ester trung gian của dãy chất I-VI, theo cơ chế thế ái nhân (Sơ đồ 4.3).
Tác nhân alkyl hóa là alkyl-, allyl- hay benzyl- halogenid. Quinazolin4(3H)-on có tính ái nhân yếu, cần được hoạt hóa bằng một base yếu.
Theo các tài liệu tham khảo, phản ứng thực hiện trong môi trường
base, sử dụng muối carbonat (Na2CO3, K2CO3, Cs2CO3), hydrid (LiH,
NaH, CaH2), triethanolamin (TEA), … làm xúc tác, dung môi aceton,
DMF, DMA, MeCN, NMP hay DMSO. Luận án lựa chọn và sử dụng
K2CO3 làm xúc tác, dung mơi aceton hoặc DMF, tác nhân alkyl hóa là
các alkyl- hoặc benzoyl- bromid. Thêm một lượng nhỏ KI để tăng tốc
8


độ và hiệu suất phản ứng. Sau khi khảo sát, các phản ứng được tiến
hành ở 50-60 ℃ trong 24 giờ.

Sơ đồ 4.3. Cơ chế phản ứng N-alkyl hóa quinazolin-4(3H)-on.
Đối với quinazolin-4(3H)-on, phản ứng alkyl hóa bằng tác nhân
alkyl bromid có thể xảy ra ở N1, N3 hoặc OH tùy theo điều kiện phản

ứng. Các kết quả phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton và
carbon, đối chiếu với các tài liệu tham khảo giúp khẳng định chắc chắn
các dẫn chất đã tổng hợp trong luận án đều là sản phẩm N3-alkyl hóa.
Phản ứng C4-amin hóa khung quinazolin-4(3H)-on: Là phản ứng
để tổng hợp các chất trung gian của các dãy VII -VIII (Sơ đồ 4.4).

Sơ đồ 4.4. Cơ chế phản ứng C4-amin hóa khung quinazolin-4(3H)-on.
9


Phản ứng one-pot tạo liên kết C-N theo cơ chế thế ái nhân giữa hợp
chất vịng có hỗ biến keto – enol với tác nhân ái nhân có chứa amin,
cần môi trường base để chuyển dạng keto (dạng lactam) của các dị
vòng thơm sang dạng enol (dạng phenol) ái nhân hơn. Tương tự phản
ứng N-alkyl hóa quinazolin-4(3H)-on, có thể sử dụng các xúc tác base
như DBU, TEA, muối carbonat, dung môi MeCN, DMF, aceton. Xúc
tác kim loại (như Pd, Cu, Ni), hoặc các chất có cấu trúc là muối của
phospho (như BOP, PyBOP, BroP, PyBroP) làm tăng tốc độ phản ứng.
Dựa vào các tài liệu tham khảo và kết quả khảo sát, các điều kiện được
luận án sử dụng là DBU và PyBOP (khoảng 1,3 đương lượng PyBOP
và 3 đương lượng DBU so với quinazolin-4(3H)-on), dung mơi
acetonitril, nhiệt độ phịng (PyBOP không bền với nhiệt), trong
khoảng 24 giờ. Sản phẩm có độ tinh khiết tốt, hiệu suất 83 -94 %.
Phản ứng N-acyl hóa tạo acid hydroxamic: Là phản ứng cuối
cùng của mỗi qui trình tổng hợp để tạo acid hydroxamic (Sơ đồ 4.5).

Sơ đồ 4.5. Cơ chế phản ứng N-acyl hóa tạo acid hydroxamic.
Phản ứng acyl hóa theo cơ chế thế ái nhân vào nhóm amin, chỉ có
thể xảy ra trong môi trường kiềm mạnh (pH > 10). Hydroxylamin là
tác nhân quan trọng, dạng tự do không bền, dễ phân hủy, dễ gây nổ và

khó bảo quản, vì vậy được dùng dưới dạng muối HCl (khoảng 10
đương lượng so với ester). Dạng muối được chuyển hoàn toàn thành
dạng base tự do trong dung dịch NaOH bão hòa. NaOH dư còn tạo
muối natri của acid hydroxamic mới tạo thành, giúp sản phẩm tan hết
trong dịch phản ứng, nhưng có thể làm ester bị thủy phân thành acid
10


carboxylic rất khó để loại bỏ. Vì vậy, phản ứng thực hiện ở nhiệt độ
thấp (0 ℃, sử dụng hỗn hợp đá muối), đồng thời nhỏ từ từ dung dịch
NaOH bão hịa đã được làm lạnh vào bình phản ứng (tránh nhiệt độ
tăng đột ngột làm phân hủy hydroxylamin tự do), các yếu tố nhiệt độ
và pH được kiểm tra và duy trì. Theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng và
thuốc thử hiện màu sắt (III) clorid để xác định thời điểm kết thúc phản
ứng, thu được sản phẩm có hiệu suất khá cao (78 - 96 %).
4.1.2. Khẳng định cấu trúc
Tất cả các dẫn chất đã thiết kế sau khi tổng hợp và tinh chế được
đo các phổ IR, MS, 1H-NMR và 13C-NMR để xác định cấu trúc. Các
chất trung gian trong quá trình tổng hợp IVa, Va và VIa là 3.8a, 3.9a
và 3.10a cũng được đo phổ khối lượng.
4.1.2.1. Phổ hồng ngoại
Dựa vào các kết quả trên phổ đồ và đối chiếu với các giá trị tham
khảo từ tài liệu, có thể biện luận một số nhóm chức như sau: Khoảng
từ 3566-3326 cm-1 có sự xuất hiện của vân hấp thụ khá rõ nét và tù
tương ứng với dao động hóa trị của liên kết O-H trong nhóm chức acid
hydroxamic; Khoảng từ 3329-3140 cm-1 cũng thể hiện dao động hóa
trị liên kết N-H trong nhóm chức acid hydroxamic và nhóm chức amid;
Khoảng từ 3099-2997 cm-1 có thể giúp nhận biết dao động hóa trị của
liên kết C-H sp2 và 2999-2806 cm-1 là dao động hóa trị của liên kết CH sp3; Khoảng từ 1695-1624 cm-1 xuất hiện đỉnh hấp thụ với cường
độ mạnh và sắc nét giúp nhận biết được dao động hóa trị của liên kết

C=O của nhóm chức amid và nhóm chức acid hydroxamic; Khoảng từ
1651-1614 cm-1 xuất hiện đỉnh hấp thụ với cường độ mạnh và sắc nét
giúp nhận biết được dao động hóa trị của liên kết C=N của nhóm chức
imin trong khung quinazolin; Khoảng từ 1616-1520 cm-1 có thể nhận
ra dao động hóa trị của liên kết C=C của vòng benzen và mạch alken.
Phổ đồ của 27/55 chất có dao động hóa trị của C=N trong khoảng
1651-1614 cm-1. Cầu nối alkyl được khẳng định nhờ dao động hóa trị
bất đối xứng CH2 (2999-2913 cm-1) và dao động hóa trị đối xứng CH2
(2883-2806 cm-1). Các dữ liệu phổ IR giúp sơ bộ xác định khung cấu
11


trúc của các chất mới tổng hợp được có vịng thơm, alken, cầu nối
alkyl, các nhóm chức carbonyl, imin, amid và acid hydroxamic.
4.1.2.2. Phổ khối lượng
Phổ khối lượng là dữ liệu quan trọng để khẳng định cấu trúc của
chất tổng hợp, dựa trên việc xác định khối lượng phân tử và khối lượng
của các mảnh ion trên phổ đồ, đối chiếu với khối lượng phân tử và số
khối của các mảnh phân tử trong cấu trúc của chất dự kiến. Trên phổ
đồ khối lượng của tất cả dẫn chất được tổng hợp, pic có cường độ cao
nhất tương ứng với giá trị pic ion phân tử của các chất, bao gồm pic
[M+H]+ với chế độ đo positive và [M-H]- với chế độ đo negative. Như
vậy, phổ khối lượng là cơ sở để khẳng định các chất tổng hợp được
trong luận án đều có cơng thức phân tử đúng như thiết kế ban đầu.
4.1.2.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
* Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 1H-NMR
a. Phổ cộng hưởng từ proton của dãy chất Ia-h, IIa-d và IIIa-d
Khung cấu trúc của dãy chất IIa-d tương tự dãy Ia-h, chỉ khác ở
nhóm thế methyl ở vị trí C3 trên khung quinazolin-4(3H)-on, khung
cấu trúc của dãy chất IIIa-d tương tự dãy Ia-h nhưng có thêm vinylen

ở phần cầu nối. Vì vậy, trên phổ đồ 1H-NMR của các dẫn chất dãy I III, xuất hiện các pic tương ứng với các proton của khung quinazolin4(3H)-on, của cầu nối methylen, nhân benzen, vinylen và acid
hydroxamic với độ dịch chuyển, độ bội của tín hiệu phù hợp với cấu
trúc dự kiến, cụ thể:
+ Khung quinazolin-4(3H)-on có các proton ở vị trí 2ʺ, 5ʺ, 6ʺ, 7ʺ
và 8ʺ được xác định rõ ràng trên phổ đồ. Đặc điểm của các tín hiệu có
thể khác nhau phụ thuộc vào sự xuất hiện và đặc điểm của các nhóm
thế ở các vị trí 2ʺ, 6ʺ và 7ʺ:
- Proton ở vị trí 2ʺ (H-2ʺ) trên phổ đồ của 12 dẫn chất Ia-h và IIIad đều có tín hiệu cộng hưởng dạng singlet với độ dịch chuyển ổn định,
khoảng 8,64-8,47 ppm. Các dẫn chất IIa-d có nhóm thế ở vị trí 2ʺ nên
khơng có tín hiệu này trên phổ đồ.

12


- Proton vị trí 5ʺ (H-5ʺ ) có độ dịch chuyển khoảng 8,84 - 7,91 ppm.
Tín hiệu cộng hưởng của H-5ʺ ở dạng singlet, doublet, hoặc doubletdoublet. Dạng singlet xuất hiện ở các chất mang nhóm thế -CH3, OCH3, -F và -Cl tại 6ʺ gồm Ic, Ie, Ig, Ih, IIc và IIIc. Ở những hợp
chất này, H-5ʺ mặc dù có thể tương tác ghép cặp với H-7ʺ nhưng do
hằng số ghép cặp nhỏ nên hình dạng pic thu được trên phổ đồ là
singlet. Dạng doublet, doublet-doublet có ở tín hiệu cộng hưởng của
các chất còn lại do các chất này có tương tác giữa H-5ʺ với H-6ʺ và H7ʺ. Giữa H-5ʺ và H-6ʺ có tương tác với ortho nên hằng số tách lớn
(Jortho = 7,50 – 8,75 Hz), H-5ʺ và H-7ʺ có tương tác meta nên hằng số
tương tác nhỏ (Jmeta = 1,00 – 2,50 Hz). Dẫn chất có nhóm thế hút điện
tử mạnh (7ʺ-F, chất IIId) có hiện tượng chồng phổ, vì vậy, các pic của
H-5ʺ và H-6ʺ quan sát được trên phổ đồ ở dạng multiplet.
- Proton vị trí 6ʺ (H-6ʺ) chỉ xuất hiện trên phổ đồ của các chất khơng
có nhóm thế ở 6ʺ, độ dịch chuyển khoảng 7,84 – 7,36 ppm, tín hiệu
cộng hưởng dạng doublet, triplet hoặc triplet-doublet. Đối với các chất
có nhóm thế ở 7ʺ (chất Ib, Id, If, IIb và IIIb), tín hiệu cộng hưởng
của H-6ʺ có dạng doublet do có tương tác với H-5ʺ (Jortho = 8,00 – 9,00
Hz). Tín hiệu cộng hưởng dạng triplet hoặc triplet-doublet ở các dẫn

chất còn lại, do H6ʺ có tương tác với H-5ʺ, H-7ʺ và H-8ʺ, với các Jortho
= 7,50 – 8,00 Hz và Jmeta = 0,50 Hz (hoặc Jmeta rất nhỏ, không đo được).
- Proton vị trí 7ʺ (H-7ʺ) chỉ xuất hiện trên phổ đồ của các chất khơng
có nhóm thế ở 7ʺ (chất Ia, Ic, Ig, Ih, IIa, IIc, IId, IIIa và IIIc), với
độ dịch chuyển trong khoảng hẹp 7,85 – 7,45 ppm. Tín hiệu cộng
hưởng có dạng doublet, doublet-doublet, doublet-triplet hoặc tripletdoublet, do H-7ʺ có tương tác với H-6ʺ, H-8ʺ và H-5ʺ, với Jortho = 6,50
– 9,00 Hz và Jmeta = 1,00 – 2,50 Hz.
- Proton ở vị trí 8ʺ (H-8ʺ) có độ dịch chuyển khoảng 7,85 - 7,14
ppm. Tín hiệu cộng hưởng của H-8ʺ có thể ở dạng singlet đối với các
chất có nhóm thế ở 7ʺ (chất Ib, Id, Ie, If, IIb và IIIb), ở dạng doublet
hoặc multiplet đối với các chất còn lại do H-8ʺ tương tác với H-7ʺ và
H-6ʺ, với Jortho = 8,00 – 10,00 Hz và Jmeta nhỏ.
13


- Các nhóm thế R khác nhau trên khung quinazolin có các tín hiệu
cộng hưởng của các proton tương ứng. Nhóm -CH3 có tín hiệu dạng
singlet của 3 proton,  = 2,48 - 2,43 ppm; nhóm -OCH3 có tín hiệu
dạng singlet của 3 proton ở vùng trường thấp hơn,  = 3,91 - 3,87 ppm.
+ Hai proton trong cầu nối methylen của tất cả các chất đều có tín
hiệu cộng hưởng dạng singlet, độ dịch chuyển khoảng 5,25-5,22 ppm
(dãy Ia-h), 5,51-5,40 ppm (dãy IIa-d) và 5,23-5,20 ppm (dãy IIa-d).
+ Vòng benzen trong phần cầu nối có dạng thế 1,4 tạo thành hai
cặp proton đối xứng ở vị trí 2ʹ, 6ʹ và 3ʹ, 5ʹ; các proton này cũng được
xác định rõ ràng trên phổ đồ của tất cả dẫn chất. H-2ʹ và H-6ʹ có độ
dịch chuyển khá ổn định, khoảng 7,92 - 7,53 ppm, tín hiệu cộng hưởng
có dạng đặc trưng doublet do tương tác tương ứng với H-3ʹ và H-5ʹ,
JH-2ʹ, H-3ʹ (ortho) và JH-6ʹ, H-5ʹ (ortho) từ 7,50 đến 8,50 Hz. Tương tự, cặp (H-3ʹ
và H-5ʹ có độ dịch chuyển khoảng 7,72 - 7,26 ppm, tín hiệu cộng
hưởng dạng doublet, JH-2ʹ-H-3ʹ (ortho) và JH-6ʹ-H-5ʹ (ortho) từ 8,00 đến 8,50 Hz.

+ Cầu nối vinylen (-CH=CH-) có chứa 2 proton khơng tương
đương về mặt từ tính nên tín hiệu cộng hưởng của 2 proton này có độ
dịch chuyển khác nhau trên phổ đồ của các chất dãy III. Proton H-2
có độ dịch chuyển khoảng 6,52 - 6,44 ppm, dạng doublet, JH-2, H-3 =
15,50 - 16,00 Hz. Proton H-3 có độ dịch chuyển khoảng 7,55 - 7,44
ppm, dạng doublet, JH-2-H-3 16,00 Hz. Giá trị hằng số ghép cặp của hai
proton H2, H3 dao động khoảng 15,50 - 16,00 Hz, đặc trưng cho cấu
hình trans của liên kết đơi -CH=CH-. Do đó, có thể kết luận tất cả 4
dẫn chất của dãy III được tổng hợp đều ở cấu hình E. Điều này hồn
tồn phù hợp với nguyên liệu ban đầu sử dụng và chứng minh q
trình tổng hợp khơng làm thay đổi cấu hình của liên kết đơi này.
+ Hai proton của hợp phần hydroxamic (-NH-OH) cũng có vị trí
rõ ràng trên phổ đồ của hầu hết các chất, với tín hiệu cộng hưởng đặc
trưng dạng singlet. Trong đó, nhóm -NH- gần nhóm C=O hơn nhóm OH, bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi hiệu ứng hút điện tử của nhóm
carbonyl, vì vậy, trên phổ đồ, proton của nhóm -NH- cộng hưởng ở
vùng trường yếu hơn và proton của nhóm OH cộng hưởng ở vùng
14


trường mạnh hơn. Proton của -NH- có độ dịch chuyển khoảng 11,21 11,15 ppm (dãy I-II) và 10,78 - 10,75 ppm (dãy III), giá trị này của
proton –OH trong khoảng 9,07 - 9,01 ppm. Tuy nhiên, do đặc điểm
linh động, dễ bị trao đổi hoặc hỗ biến, hai proton không xuất hiện trên
phổ đồ của dẫn chất có gắn thêm một nhóm thế đẩy điện tử mạnh là
fluoro ở vị trí 7ʹ của khung quinazolinon (chất IIId).
b. Phổ cộng hưởng từ proton của dãy chất IVa-i, Va-i và VIa-c
+ Các proton trên khung quinazolin-4(3H)-on, acid hydroxamic và
các nhóm thế của các dẫn chất dãy IV-VI có tín hiệu cộng hưởng
tương đồng với các proton ở các vị trí tương ứng đã biện luận đối với
dãy chất I-III.
+ Các proton trong cầu nối alkyl có vân phổ đặc trưng dạng triplet

hoặc multiplet với độ dịch chuyển trong khoảng 4,50 – 1,93 ppm.
c. Phổ cộng hưởng từ proton của dãy chất VIIa-i và VIIIa-i
+ Khung quinazolin có các proton ở vị trí 2’, 5’, 6’, 7’, 8’, các
nhóm thế R và hợp phần hydroxamic (-NH-OH) được xác định rõ
ràng trên phổ đồ, tương tự các chất dãy I-VI. Do đặc điểm linh động,
dễ bị trao đổi hoặc hỗ biến, proton –NH– không xuất hiện trên phổ đồ
của dẫn chất có gắn thêm một nhóm thế đẩy điện tử mạnh (chất VIIIi).
+ Proton của nhóm thế amin ở cầu nối (-NH-) có vị trí rõ ràng trên
phổ đồ của hầu hết các chất, với vân phổ đặc trưng dạng singlet, độ
dịch chuyển 8,99 – 8,08 ppm. Một số chất có vân phổ dạng triplet hoặc
multiplet do proton này có các tương tác ortho với proton của cầu nối
alkyl hoặc methylen, với hằng số tách dao động 5,25 – 11,50 Hz.
+ Các proton trong cầu nối alkyl của tất cả dẫn chất dãy VII có
vân phổ đặc trưng dạng triplet hoặc multiplet với độ dịch chuyển trong
khoảng 3,66 – 1,93 ppm, tương tự các chất dãy IV-VII.
+ Hai proton trong cầu nối methylen của các chất VIIIa-i có vân
phổ dạng doublet do có tương tác với proton của –NH-, với = 4,93 –
4,80 ppm, Jortho = 5,50 – 16,00 Hz.

15


+ Vòng benzen trong cầu nối của tất cả dẫn chất dãy VIII có dạng
thế 1,4 tạo thành hai cặp proton đối xứng ở vị trí 2, 6 và 3, 5; được xác
định rõ ràng trên phổ đồ, tương tự các chất dãy I-III.
* Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13C-NMR
+ Khung phân tử của sáu dãy chất I-III đều có 2 ngun tử carbon
trong nhóm carbonyl, vì vậy phổ đồ xuất hiện 2 tín hiệu cộng hưởng
ở vùng trường thấp nhất với độ chuyển dịch hóa học khoảng 169,57 154,58 ppm. Hai dãy chất VII và VIII có khung quinazolin-4(3H)-on
được thay bằng quinazolin, vì vậy phổ đồ chỉ có 1 tín hiệu cộng hưởng

ở vùng trường thấp nhất với  = 169,62 – 162,94 ppm.
+ Các carbon của khung quinazolin, vòng benzen và -CH=CH
trong phần cầu nối đều có vị trí cộng hưởng ở khoảng giữa, từ 165,72
– 100,25 ppm. Các dẫn chất có nhóm thế fluoro cịn xảy ra tương tác
của nguyên tử F với các carbon lân cận, làm tách đôi một số pic.
+ Các carbon của phần cầu nối methylen và alkyl có độ chuyển
dịch hóa học nằm ở vùng trường cao hơn, khoảng 66,98 – 24,81 ppm.
+ Phổ đồ của các chất cũng đều cho tín hiệu cộng hưởng của các
carbon có ở các nhóm thế trên khung quinazolin: nhóm –CH3 có  =
25,03 – 20,79 ppm; nhóm –OCH3 có  = 57,25 – 55,69 ppm.
Các kết quả phân tích phổ đã khẳng định cả 55 dẫn chất mới được
tổng hợp trong luận án đều có cấu trúc đúng như thiết kế ban đầu
4.2. Bàn luận về liên quan cấu trúc – tác dụng của các dẫn chất
4.2.1. Hoạt tính sinh học của các dãy chất IVa-i, Va-i và VIa-c
Dữ liệu trong Bảng 4.1 cho thấy tất cả các chất có hoạt tính ức chế
HDAC và độc tính mạnh trên cả ba dịng tế bào thử nghiệm, một số
có hoạt tính tương đương hoặc mạnh hơn SAHA. Nghiên cứu docking
phân tử cho thấy các chất đều có liên kết tốt với enzym HDAC2, nhiều
chất có liên kết chặt chẽ với enzym hơn SAHA, giúp giải thích vì sao
một số chất có hoạt tính mạnh hơn chất đối chứng. Các dẫn chất Nhydroxycinnamamid (IIIb-d) có hoạt tính ức chế HDAC và độc tính
tế bào mạnh nhất. Các kết quả này khẳng định cấu trúc quinazolin4(3H)-on có thể được sử dụng với vai trị là nhóm nhận diện bề mặt
16


trong cấu trúc của các chất ức chế HDAC. Các nhóm thế khác nhau
trên khung quinazolin có ảnh hưởng khơng nhiều đến hoạt tính của
các dẫn chất. Hai hợp phần N-hydroxybenzamid và Nhydroxycinnamamid trong cầu nối cũng mang lại hoạt tính tốt cho các
dẫn chất. Những kết quả này là cơ sở để luận án thiết kế và tổng hợp
các chất nhóm 2 (dãy IV-VI).
Bảng 4.1. Kết quả ức chế HDAC và gây độc tế bào của các dẫn chất

Ia-h, IIa-d và IIIa-d.
Chất

R

Ia
Ib
Ic
Id
Ie
If
Ig
Ih
IIa
IIb
IIc
IId
IIIa
IIIb
IIIc
IIId

-H
7-CH3
6-CH3
7-OCH3
6,7-(OCH3)2
7-F
6-F
6-Cl

-H
7-CH3
6-CH3
6-Cl
-H
7-CH3
6-CH3
7-F
SAHA

Độc tính tế bào (IC50, M)
Ức chế
/Dịng tế bào
HDAC
LogP
PC3
NCI-H23
(IC50, M) SW620
1,15
1,70
1,70
1,24
0,80
1,35
1,35
1,80
2,31
2,86
2,86
2,51

1,24
1,79
1,79
1,88
1,44

0,41
0,91
0,49
1,01
0,37
0,86
1,50
0,61
1,19
0,62
0,71
0,76
0,22
0,15
0,09
0,17
0,23

5,18
3,65
2,94
4,61
0,96
1,92

6,06
1,27
2,81
0,46
1,15
0,73
1,50
0,63
0,87
0,65
2,8

5,85
4,59
2,46
3,5
0,82
1,92
3,89
0,73
2,98
0,84
0,87
0,64
1,12
0,81
0,81
0,62
2,99


5,72
4,85
2,26
4,46
0,65
1,85
3,54
1,30
3,88
1,18
0,71
0,92
1,49
0,99
1,16
0,70
3,14

4.2.2. Hoạt tính sinh học của các dãy chất IVa-i, Va-i, VIa-c
Dãy chất IV-VI được tổng hợp dựa trên thiết kế cấu trúc có phần
nhận diện bề mặt là quinazolin-4(3H)-on giống dãy chất III, thay
cinnamamid trong cầu nối bằng mạch alkyl có độ dài tương đương
(dãy IV, VI) hoặc dài hơn 1C (dãy V). Kết quả, 21 dẫn chất tổng hợp
đều có khả năng ức chế HDAC và độc tính tế bào mạnh, nhiều chất có
hoạt lực tương đương, một số chất ức chế HDAC và gây độc tế bào

17


mạnh hơn SAHA. Docking phân tử cho thấy các chất đều có liên kết

tốt với HDAC2, nhiều chất có liên kết chặt chẽ với enzym hơn SAHA,
góp phần giải thích hoạt tính mạnh hơn SAHA của một số chất. Các
kết quả này tiếp tục khẳng định quinazolin-4(3H)-on có nhóm thế kích
thước nhỏ trên khung phù hợp cho thiết kế cấu trúc phần nhận diện bề
mặt của HDACi. Các nhóm thế trên vịng quinazolin có ảnh hưởng
khác nhau đến hoạt tính của các dẫn chất. Phần cầu nối có cấu trúc
mạch alkyl 6 carbon tốt hơn cho hoạt tính enzym. Những kết quả này
là cơ sở cho việc thiết kế và tổng hợp các dãy chất VII-VIII (nhóm 3).
Bảng 4.3. Kết quả ức chế HDAC và gây độc tế bào của các dẫn chất
IVa-i, Va-i và VIa-c.
Chất

R

IVa
IVb
IVc
IVd
IVe
IVf
IVg
IVh
IVi
Va
Vb
Vc
Vd
Ve
Vf
Vg

Vh
Vi
VIa
VIb
VIc

-H
7-CH3
6-CH3
7-OCH3
6,7-(OCH3)2
7-F
6-F
6-Cl
7-NO2
-H
7-CH3
6-CH3
7-OCH3
6,7-(OCH3)2
7-F
6-F
6-Cl
7-NO2
-H
6-CH3
6-Cl
SAHA

Độc tính tế bào (IC50, M)

Ức chế
/Dòng tế bào
HDAC
LogP
NCI-H23
(IC50, M) SW620 PC3
1,16
1,71
1,71
1,24
0,81
1,36
1,36
1,81
0,98
1,65
2,20
2,20
1,73
1,30
1,85
1,85
2,30
1,47
2,32
2,87
2,52
1,44

0,52

0,30
0,56
0,28
0,23
0,52
0,55
0,22
0,57
0,96
0,50
0,91
0,09
2,20
1,46
0,78
0,29
0,49
0,82
0,16
0,16
0,26

18

0,28
0,16
0,13
0,56
1,49
1,33

1,17
0,25
1,26
1,09
1,10
1,04
0,93
2,37
1,86
0,75
0,65
0,89
1,12
0,63
>14
3,40

0,21
0,13
0,10
0,50
1,23
1,20
1,20
0,53
1,73
0,96
1,13
1,07
1,05

2,50
1,00
0,31
0,33
1,00
1,78
0,57
>14
3,67

0,38
0,16
0,10
0,56
1,29
1,37
1,63
0,19
1,38
1,15
1,23
1,13
1,11
2,78
1,06
0,40
0,50
1,03
0,92
0,44

>14
3,29


Dãy chất IV-VI được tổng hợp dựa trên thiết kế cấu trúc có phần
nhận diện bề mặt là quinazolin-4(3H)-on giống dãy chất III, thay
cinnamamid trong cầu nối bằng mạch alkyl có độ dài tương đương
(dãy IV, VI) hoặc dài hơn 1C (dãy V). Kết quả, 21 dẫn chất tổng hợp
đều có khả năng ức chế HDAC và độc tính tế bào mạnh, nhiều chất có
hoạt lực tương đương, một số chất ức chế HDAC và gây độc tế bào
mạnh hơn SAHA. Docking phân tử cho thấy các chất đều có liên kết
tốt với HDAC2, nhiều chất có liên kết chặt chẽ với enzym hơn SAHA,
góp phần giải thích hoạt tính mạnh hơn SAHA của một số chất. Các
kết quả này tiếp tục khẳng định quinazolin-4(3H)-on có nhóm thế kích
thước nhỏ trên khung phù hợp cho thiết kế cấu trúc phần nhận diện bề
mặt của HDACi. Các nhóm thế trên vịng quinazolin có ảnh hưởng
khác nhau đến hoạt tính của các dẫn chất. Phần cầu nối có cấu trúc
mạch alkyl 6 carbon tốt hơn cho hoạt tính enzym. Những kết quả này
là cơ sở cho việc thiết kế và tổng hợp các dãy chất VII-VIII (nhóm 3).
4.2.3. Hoạt tính sinh học của các dãy chất VIIa-i và VIIIa-i
Từ kết quả nghiên cứu các dãy chất I-VI, luận án phát triển hai dãy
chất VIIa-i và VIIIa-i, trong đó cấu trúc quinazolin tiếp tục được sử
dụng cho phần nhận diện bề mặt nhưng có thay đổi vị trí liên kết với
phần cầu nối là mạch methylen 6 carbon hoặc cấu trúc mang nhân
thơm benzamid.
Kết quả, các dẫn chất acid hydroxamic và N-hydroxybenzamid mới
mang khung quinazolin đều có hoạt tính ức chế HDAC và gây độc tế
bào mạnh trên cả ba dòng tế bào thử nghiệm. So với SAHA, nhiều
chất có hoạt lực tương đương, một số chất ức chế HDAC và gây độc
tế bào mạnh hơn SAHA. Các kết quả thử hoạt tính và docking phân tử

tiếp tục khẳng định khung quinazolin phù hợp cho thiết kế cấu trúc
phần nhận diện bề mặt enzym của các HDACi. Các nhóm thế khác
nhau trên vịng quinazolin cũng ảnh hưởng đến hoạt tính ức chế
HDAC và độc tính tế bào của các dẫn chất. Hợp phần có chứa nhân
thơm benzamid cũng cho hoạt tính tốt hơn so với cấu trúc heptanamid
của phần cầu nối.

19


Bảng 4.5. Kết quả ức chế HDAC và gây độc tế bào của các dẫn chất
VIIa-i và VIIIa-i
Chất
VIIa
VIIb
VIIc
VIId
VIIe
VIIf
VIIg
VIIh
VIIi
VIIIa
VIIIb
VIIIc
VIIId
VIIIe
VIIIf
VIIIg
VIIIh

VIIIi

R
-H
7-CH3
6-CH3
7-OCH3
6,7-(OCH3)2
7-F
6-F
6-Cl
7-NO2
-H
7-CH3
6-CH3
7-OCH3
6,7-(OCH3)2
7-F
6-F
6-Cl
7-NO2
SAHA4

LogP
2,09
2,64
2,64
2,17
1,74
2,29

2,29
2,74
1,91
1,78
2,33
2,33
1,87
1,43
1,99
1,99
2,43
1,60
1,44

Ức chế
HDAC
(IC50, M)
0,31
0,33
0,46
0,41
0,20
0,42
0,13
0,31
0,30
0,88
0,52
0,16
0,28

0,17
0,45
0,58
0,12
0,62
0,23

Độc tính tế bào (IC50,
M)/Dịng tế bào
SW620

PC3

NCI-H23

1,14
0,50
0,33
1,19
3,42
2,22
0,65
0,74
0,42
1,43
1,40
0,36
1,63
5,45
3,78

1,28
0,55
1,80
3,63

1,14
0,70
0,17
1,13
5,94
2,61
0,65
0,53
0,93
1,74
1,67
0,26
0,65
6,72
3,59
1,47
0,49
1,87
3,37

1,49
0,93
0,56
2,14
7,43

2,58
0,85
0,43
0,93
3,19
1,88
0,58
2,84
9,00
5,25
1,86
0,67
2,51
3,40

4.2.4. Liên quan cấu trúc – tác dụng của các dẫn chất
Kết quả so sánh khả năng tương tác với enzym, khả năng ức chế
HDAC2 và khả năng gây độc tế bào của tất cả dẫn chất khẳng định
khả năng mang lại hoạt tính ức chế enzym đáng kể của khung
quinazolin trong cấu trúc của phần nhận diện bề mặt. Vị trí liên kết với
phần cầu nối là N3 tốt hơn cho hoạt tính ức chế enzym và độc tính tế
bào so với vị trí C4 của khung quinazolin (các chất dãy VII-VIII có
hoạt tính tốt hơn dãy I-VI, được giải thích bằng kết quả docking). Việc
thiết kế cấu trúc các chất nhóm 3 trên cơ sở khảo sát sự thay đổi hướng
liên kết của khung quinazolin trong phần nhận diện bề mặt so với các
nhóm chất 1 và 2 đã cho kết quả khả quan.

20



Việc gắn thêm nhóm methyl ở vị trí 2 của khung quinazolin có thể
mang lại hiệu quả ức chế HDAC tốt và phù hợp hơn với cấu trúc của
dãy chất mang cầu nối benzamid so với cầu nối heptanamid. Các nhóm
thế đẩy điện tử (methyl, methoxy) thích hợp cho cấu trúc của các chất
thiết kế hơn là các nhóm thế hút điện tử (cloro, fluoro, nitro, hoặc
nhóm dimethoxy). Như vậy, các nhóm thế khác nhau gắn trên khung
quinazolin có ảnh hưởng khác nhau đến khả năng tương tác với enzym
cũng như độc tính tế bào của các dẫn chất, trong đó, phù hợp nhất cho
hoạt tính chính là alkyl hóa ở các vị trí 2 và 6 bởi các nhóm thế có kích
thước nhỏ và đẩy điện tử yếu như methyl hoặc methoxy.
Khi sử dụng quinazolin cho phần nhận diện bề mặt, việc thay cầu
nối là benzamid hoặc cinnamamid bằng cấu trúc mạch thẳng đơn giản
hơn đã mang lại các dẫn chất acid hydroxamic có hoạt tính sinh học
tốt, phù hợp với dự kiến khi thiết kế cấu trúc các dãy chất nhóm 2 dựa
trên các kết quả thử hoạt tính của các dãy chất nhóm 1 thực hiện trong
luận án. Các kết quả so sánh hoạt tính của các dãy chất tiếp tục khẳng
định các cấu trúc cầu nối phù hợp cho hoạt tính ức chế HDAC và
kháng tế bào ung thư của các chất đã thiết kế trong luận án là benzamid
(dãy I, II và VIII), cinnamamid (dãy III) và heptanamid (dãy IV, VI
và VII).
Các dẫn chất dãy I-III và VIII đều được dự đốn là có tương tác
tốt với HDAC6, gợi ý rằng cấu trúc mang khung quinazolin hoặc
quinazolin-4(3H)-on ở phần nhận diện bề mặt và cấu trúc benzamid
hoặc cinnamamid trong phần cầu nối của các acid hydroxamic được
tổng hợp trong luận án có thể phù hợp cho hoạt tính ức chế HDAC6,
đồng thời góp phần giải thích cho sự bất tương đồng về hoạt tính ức
chế HDAC tổng chiết từ tế bào HeLa và tác dụng gây độc tế bào.
Những kết quả này một lần nữa cho thấy hợp phần Nhydroxycinnamamid trong khung phân tử của dãy III có thể là cấu
trúc tiềm năng cho các chất ức chế HDAC và kháng tế bào ung thư.


21


Bảng 4.8. Tóm tắt liên quan cấu trúc – tác dụng của các dẫn chất.

4.3. Bàn luận về các hợp chất tiềm năng
Kết quả dự đoán ADMET của bốn chất có hoạt tính sinh học mạnh
(VIIc, VIIg, VIIIc và VIIIh) cho thấy cả bốn chất đều thỏa mãn qui
tắc Ro5 (tính giống thuốc, theo Lipinsky) và qui tắc Ro3 (tính giống
chất dẫn đường, theo Teague). Các chất dự đoán là khơng phù hợp với
việc sử dụng qua đường uống, có tính thấm trung bình qua màng ruột
non, đạt sinh khả dụng khoảng 55 % - 60 %, có khả năng gắn khác
nhau với P-gp hoặc các CYP. Các thông số khác để dự đoán về khả
năng phân bố, thải trừ và độc tính của bốn chất cho thấy chất VIIIc có
thể là ứng viên tiềm năng nhất cho những nghiên cứu tiếp theo.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. KẾT LUẬN
Từ những kết quả nghiên cứu đã trình bày, có thể rút ra một số kết
luận sau:
1) Về thiết kế và tổng hợp
Đã thiết kế và tổng hợp được 55 dẫn chất acid hydroxamic mang
khung quinazolin mới hướng ức chế HDAC và kháng tế bào ung thư.
Cả 55 chất có cấu trúc đúng như thiết kế, được chứng minh bằng các
22


phổ IR, MS, 1H-NMR, 13C-NMR và đều chưa được công bố trong bất
kì tài liệu nào trước đó. Các dẫn chất này được chia thành ba nhóm:
- Nhóm 1: Gồm 16 dẫn chất thuộc các dãy chất Ia-h, IIa-d và IIIad. Các dẫn chất này có cấu trúc quinazolin-4(3H)-on là hợp phần chính
của phần nhận diện bề mặt và cấu trúc benzamid hoặc cinnamamid

trong phần cầu nối.
- Nhóm 2: Gồm 21 dẫn chất thuộc các dãy chất IVa-i, Va-i và VIac. Các dẫn chất này có cấu trúc quinazolin-4(3H)-on là hợp phần chính
của phần nhận diện bề mặt và cấu trúc heptanamid hoặc octanamid
trong phần cầu nối.
- Nhóm 3: Gồm 18 dẫn chất thuộc các dãy chất VIIa-i và VIIIa-i.
Các dẫn chất này có cấu trúc quinazolin-4-yl là hợp phần chính của
phần nhận diện bề mặt và cấu trúc benzamid hoặc heptanamid trong
phần cầu nối.
2) Về đánh giá tác dụng
Các dẫn chất tổng hợp đều được đánh giá tác dụng ức chế HDAC
tổng chiết từ tế bào HeLa bằng phương pháp định lượng huỳnh quang.
Kết quả thử nghiệm cho thấy cả 55 chất này đều có khả năng ức chế
HDAC, trong đó có một số dẫn chất như Ie, IIIa-d, IVe, IVh, Vd,
VIb-c, VIIe, VIIg, VIIIe, VIIIc và VIIIh có tác dụng tương đương
hoặc mạnh hơn SAHA.
Tất cả các dẫn chất tổng hợp đều được đánh giá tác dụng kháng tế
bào ung thư theo phương pháp SRB trên ba dòng tế bào SW620, PC3
và NCI-H23. Kết quả thử nghiệm cho thấy, ngồi chất VIc khơng có
tác dụng kháng tế bào do tính thấm qua màng kém, các dẫn chất đều
có hoạt tính ức chế tế bào tốt. Có 50 chất trong tổng số 55 chất (Ie-f,
Ih, IIb-d, IIIa-d, IVa-i, Va-i, VIa-b, VIIa-d, VIIf-i, VIIIa-d và
VIIIf-i) có tác dụng mạnh hơn SAHA trên cả ba dịng tế bào thử
nghiệm, trong đó, hai chất IVb và IVc có độc tính tế bào mạnh nhất,
với giá trị IC50 trên cả ba dòng tế bào thấp hơn 30 lần so với SAHA.
Các dẫn chất tổng hợp đều được dự đoán khả năng liên kết với
trung tâm hoạt động của HDAC2. Kết quả nghiên cứu cho thấy các
23