Synthesis and antitumor activities of new N-(5-benzylthiazol-2-yl)-2-(heteryl-5-ylsulfanyl)-acetamides

Abstract

Aim. Synthesis of series of new N-(5-benzyl-thiazol-2-yl)-2-(heteryl-5-ylsulfanyl)-acetamides and study on their anticancer activity. Methods. Organic synthesis, analytical and spectral meth-ods, pharmacological screening. Results. [2-chloro-N-(5-aryl-1,3-thiazol-2-yl)acetamides 3a-h have been prepared in good yields] by the reaction of 2-amino-5-(R-benzyl)thiazoles with chloroacetyl chloride. The obtained compounds react with 1-phenyl-1H-tetrazole-5- 4, 4-allyl-5-phenyl-4H-[1,2,4]triazole-3- 5a, 4-allyl-5-furan-2-yl-4H-[1,2,4]triazole-3- 5b thioles, pyrimidine-2- 6a and 4,6-dimethyl-pyrimidine-2- thioles 6b to form series of novel N-(5-benzyl-thiazol-2-yl)-2-(heterylsulfanyl)acetamides with yields 65-96%. These compounds have been evaluated for their anticancer activity against 60 cancer cell lines in the concentration of 10 µM. The human tumour cell lines were derived from nine different cancer types: leukemia, melanoma, lung, colon, CNS, ovarian, renal, prostate, and breast cancers. The synthesized compounds displayed moder-ate activity in the in vitro screening with the tested cell lines. However, it was observed a selective influence of some compounds on several cancer cell lines. Compounds 7c, 8a, 8d and 9c-g have been found to be active and highly selective towards the] HOP-92 Non-Small Cell Lung Cancer cell line (GP = 39.45 – 65.63%), whereas 2-(4,6-R1-pyrimidin-2-ylsulfanyl)-N-[(5-R-benzyl)-thiazol-2-yl]-acetamides 9c-h are active towards the UO-31 Renal Cancer cell line (GP = 34.43 – 60.58%). Compounds 7c possessed significant activity towards the SNB-75 CNS Cancer cell line (GP = -3.83 %), 7f – on the OVCAR-4 Ovarian Cancer cell line (GP = 14.66 %), 8d – on the HS 578T Breast Cancer cell line (GP = 11.09%), 9g – on the NCI-H226 Non-Small Cell Lung Can-cer (GP = 9.75%) and UO-31 Renal Cancer cell lines (GP = 16.35%). Conclusions. A series of new 2-amino-5-arylmetylthiazole derivatives was synthesized. It was established that these com-pounds are promising in the search for innovative anti-cancer agents.

Alternate abstract:

Мета. Cинтез та вивчення протипухлинної активності ряду нових N-(5-бензилтіазол-2-іл)-2-(гетерил-5-ілсульфаніл)ацетамідів. Методи. Органічний синтез, аналітичні та спектральні методи, фармакологічний скринінг. Результати. Реакцією 2-аміно-5-(R-бензил)тіазолів з хлорацетилхлоридом отримано 2-хлор-N-(5-арил-1,3-тіазол-2-іл)ацетаміди 3a-h з добрими виходами. Вони взаємодіють з 1-феніл-1Н-тетразол-5-4, 4-аліл-5-феніл-4H-[1,2,4] триазол-3-5а, 4-аліл-5-фуран-2-іл-4H-[1,2,4]триазол-3-5b, тіолами, а також піримідин-2-6а та 4,6-диметилпіримідин-2-6b тіолами з утворенням ряду нових N-(5-бензилтіазол-2-іл)-2-(гетерилсульфаніл)ацетамідів з виходом 65-96%. Для цих сполук у концентрації 10 мкМ вивчено протипухлинну активність на 60 лініях раку. Клітини пухлин людини було отримано з дев’яти різних типів раку: лейкемії, меланоми, легенів, епітелію, ЦНС, яєчників, нирок, простати та молочної залози. Зазначені сполуки проявили помірковану активність при скринінгу in vitro на більшості клітинних лініях. Проте спостерігалася селективність дії деяких сполук. Встановлено, що сполуки 7c, 8a, 8d та 9c-g були активними та виявили високу селективність відносно клітинної лінії раку легенів НМС-92 (GP = 39,45–65,63%), тоді як 2-(4,6-R1-піримідін-2-іл-сульфаніл)-N-[(5-R-бензил)тіазол-2-іл]ацетати (9c-h) активні щодо клітинної лінії UO-31. (GP = 34,43–60,58%). Сполука 7с є високоактивною щодо клітинної лінії раку ЦНС SNB-75 (GP = -3,83%), 7f – до лінії раку яєчників OVCAR-4 (GP = 14,66%), 8d – до лінії раку молочної залози HS 578T (GP = 11,09%), а 9g – до ліній недрібноклітинного раку легень NCM-H226 (GP = 9,75%) та раку нирок UO-31 (GP = 16,35%). Висновки. Синтезовано ряд нових похідних 2-аміно-5-арилметилтіазолу. Встановлено, що ці сполуки є перспективними для пошуку інноваційних протиракових агентів.

Alternate abstract:

Цель. Cинтез и изучение противоопухолевой активности ряда новых N-(5-бензилтиазол-2-ил)-2-(гетерил-5-илсульфанил)ацетамидов. Методы. Органический синтез, аналитические и спектральные методы, фармакологический скрининг. Результаты. Реакцией 2-амино-5-(R-бензил)тиазолов с хлорацетилхлоридом получены 2-хлор-N-(5-арил-1,3-тиазол-2-ил)ацетамиды 3a-h с хорошими выходами. Они взаимодействуют с 1-фенил-1Н-тетразол-5-4, 4-аллил-5-фенил-4H-[1,2,4]триазол-3-5а, 4-аллил-5-фуран-2-ил-4H-[1,2,4]триазол-3-5b тиолами, а также пиримидин-2-6а и 4,6-диметилпиримидин-2-6b тиолами с образованием ряда новых N-(5-бензилтиазол-2-ил)-2(гетерилсульфанил)ацетамидов с выходом 65-96%. Для этих соединений в концентрации 10 мкм изучено противоопухолевую активность на 60 линиях рака. Клетки опухолей были получены из девяти различных типов рака: лейкемии, меланомы, легких, эпителия, ЦНС, яичников, почек, простаты и молочной железы. Полученные соединения проявили умеренную активность при скрининге in vitro на большинстве клеточных линий. Однако наблюдалось селективное влияние некоторых соединений. Установлено, что соединения 7c, 8a, 8d и 9c-g активны и обнаружили высокую селективность по отношению к клеточной линии рака легких НМС-92 (GP = 39,45–65,63%), тогда как 2-(4,6-R1-пиримидин-2-илсульфанил)-N-[(5-R-бензил)тиазол-2-ил]ацетаты (9c-h) активны в отношении клеточной линии рака опухолей UO-31. (GP = 34,43–60,58%). Соединение 7с высокоактивно относительно линии рака ЦНС SNB-75 (GP = -3,83%), 7f – к линии рака яичников OVCAR-4 (GP = 14,66%), 8d – к линии рака молочной железы HS 578T (GP = 11,09%), а 9g – к линиям немелкоклеточного рака легких NCM-H226 (GP = 9,75%) и рака почек UO-31 (GP = 16,35%). Выводы. Синтезирован ряд новых производных 2-амино-5-арилметилтиазола. Установлено, что эти соединения являются перспективными для поиска инновационных противораковых агентов.