Nhằm tổng hợp các hoạt chất quinoline mới có khả năng kháng khuẩn và kháng sốt rét cụ thể bao gồm xây dựng phương pháp mới tổng hợp cấu trúc chứa khung quinoline cơ bản, tổng hợp một chuỗi dẫn xuất quinoline mới có tiềm năng kháng khuẩn và kháng sốt rét và đánh giá hoạt tính kháng khuẩn và kháng sốt rét của các chất tổng hợp được nhằm tìm ra những cấu trúc mới ứng dụng trong điều chế dược phẩm điều trị bệnh sốt rét cũng như kháng khuẩn, kháng nấm, nhóm nghiên cứu do PGS.TS. Bùi Thị Bửu Huê, Trường Đại học Cần Thơ đứng đầu đã tiến hành nghiên cứu đề tài nghiên cứu “Tổng hợp và khảo sát hoạt tính sinh học của dẫn xuất Quinoline” với các nội dung nghiên cứu được triển khai bao gồm: Xây dựng phương pháp mới tổng hợp khung sườn quinoline, quinolizinone cơ bản; Dẫn xuất các khung quinoline, quinolizinone tạo thành các dẫn xuất loại quinolinecarboxamide và quinolizinonecarboxamide; Nghiên cứu phương pháp tổng hợp dẫn xuất có cấu trúc kết hợp quinoline-chalcone; Nghiên cứu phương pháp tổng hợp dẫn xuất benzimidazole; Đánh giá khả năng kháng khuẩn và độc tính đối với tế bào ung thư của các chất mới tổng hợp được.
Từ tác nhân ban đầu là 3-pyridinecarbaldehyde và 2-pyridinecarbaldehyde qua hai bước tổng hợp gồm ngưng tụ Stobbe và gép vòng, đề tài đã tổng hợp được 2 cấu trúc khung cơ bản là 8-hydroxyquinoline (3) và 4-oxo-4H-quinolizine (6a-6b).
Từ dẫn xuất hóa hợp chất 8-hydroxyquinoline (3) đã tổng hợp thành công 5 dẫn xuất 8- hydroxyquinolinecarboxamide (8a-e).
Từ hợp chất 4-oxo-4H-quinolizine (6a) đã tổng hợp thành công 9 dẫn xuất 4-oxo-4H-quinolinecarboxamide (9a-h) bằng phản ứng amino giải trực tiếp nhóm chức ester bằng các amine tương ứng (n-butylamine, n-propylamine, sec-butylamine, cyclohexylamine, benzylamine, 2-methoxyethylamine, diethanolamine, 4-methylbenzylamine và 3-morpholinopropylamine).
Từ hợp chất 4-oxo-4H-quinolizine (6a) đã tổng hợp thành công 5 dẫn xuất 4-oxo-4H-quinoline-chalcone và stibene.
Từ hợp chất 4-oxo-4H quinolizine (6a) cũng đã tổng hợp thành công 6 dẫn xuất 4-oxo-4H quinolinylbenzimidazole (14a-f) bằng phương pháp hỗ trợ vi sóng.
Ngoài ra, dựa trên phương pháp tổng hợp 2 bước gồm phản ứng Stobbe/đóng vòng, đề tài đã phát triển thêm khung naphthalene từ đó tổng hợp 6 dẫn xuất naphthalylbenzimidazole (20a-f) bằng phương pháp hỗ trợ vi sóng.
Nhóm nghiên cứu thực hiện khảo sát các hoạt tính kháng sinh trên 6 chủng vi khuẩn (1-6) và 1 chủng nấm (7) đối với 3 chất 8c, 8d và 8e. Quá trình thử nghiệm hoạt tính sinh học được thực hiện tại Phòng Hóa sinh ứng dụng, Viện Hóa học,Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Các kết quả thử hoạt tính kháng sinh cho thấy các mẫu 8c, 8d và 8e không có hoạt tính kháng sinh ở nồng độ thử nghiệm ≤128µg/mL. Tương tự, các dẫn xuất 14a-f và 20a-f đã được đánh giá hoạt tính kháng khuẩn tại Phòng thí nghiệm Hóa sinh – Trường Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả cho thấy 12 dẫn xuất này không có hoạt tính kháng khuẩn.
Các dẫn xuất 14a-f và 20a-f tiếp tục được tiến hành đánh giá độc tính đối với tế bào ung thư vú (MCF-7) tại Phòng thí nghiệm Hợp chất tự nhiên và Hoạt tính sinh học, Khoa Dược – Đại học Chosun, Hàn Quốc. Kết quả cho thấy dẫn xuất 20c (CC50=7.48 µM) và 20f (CC50=6.43µM.
Trong thời gian thực hiện nghiên cứu, do không đủ kinh phí nên nên nhóm nghiên cứu không tiến hành một số nghiên cứu như: đánh giá hoạt tính kháng sốt rét; nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất hydroxyquinolylamine; nghiên cứu tổng hợp các dẫn xuất kiểu alkyl hydroxyquinolylamine và phát triển khung 8 – hydroxyquinolylamine do khung nay có hiệu suất tổng hợp không cao.
Những kết quả nghiên cứu của đề tài đã được công bố trên tạp chí Synthetic Communications, Tetrahedron Letters, tạp chí Hóa học – Viện khoa học và công nghệ Việt Nam.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 12214-2016) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
P.T.T (NASATI)