Uporedni prikaz biološke aktivnosti potencijalnih antitumorskih agenasa: terc-butilhinona i njegovih alkiltio i ariltio derivata.

Abstract

Rak je vodeći uzrok smrti ljudi širom sveta sa 10 miliona umrlih u 2020. godini zbog čega je jedan od imperativa naučne zajednice pronalazak efikasnijih hemioterapeutika. Više od polovine lekova prirodnog je porekla, a budući da okeani čine oko 70% Zemljine površine, marinski ekosistem je odlična osnova za dobijanje novih lekova. Hinoni avarol i avaron su redoks par izolovan iz mediteranskog sunđera Disidea avara i pokazuju raznovrsnu biološku aktivnost poput antimikrobne i antitumorske. Кao i kod većine marinskih organizama, najveće probleme za njihovu primenu predstavljaju slab prinos i cena eksploatacije. Rešenje problema može biti sinteza jedinjenja sličnih po hemijskoj strukturi i delovanju avarolu/avaronu poput terc-butilhinona (TBQ), a sintezom alkiltio i ariltio derivata dodatno povećanje njegove aktivnosti. Uporedno je testiran antibakterijski, toksični, citotoksični, genotoksični, antioksidativni i antineurodegenerativni potencijal TBQ i njegovih derivata. Generalno, derivati TBQ pokazuju jaču biološku aktivnost. Najjača antibakterijska aktivnost uočena je na S. aureus i B. subtilis. Modifikacije povećavaju citotoksičnost i genotoksičnost na humanim ćelijskim linijama dok derivat 2-terc-butil-5,6-(etileneditio)-1,4-benzohinon pokazuje najjaču aktivnost i na osnovu γH2AX testa dovodi do dvolančanih prekida DNК molekula. Sva ispitivana jedinjenja snažno zaustavljaju ćelijski ciklus u G0/G1 fazi. Dodatno, jedinjenja pokazuju dobar antioksidativni i anttineurodegenerativni potencijal.

Рак је водећи узрок смрти људи широм света са 10 милиона умрлих у 2020. години због чега је један од императива научне заједнице проналазак ефикаснијих хемиотерапеутика. Више од половине лекова природног је порекла, а будући да океани чине око 70% Земљине површине, марински екосистем је одлична основа за добијање нових лекова. Хинони аварол и аварон су редокс пар изолован из медитеранског сунђера Disidea avara и показују разноврсну биолошку активност попут антимикробне и антитуморске. Као и код већине маринских организама, највећe проблемe за њихову примену представљају слаб принос и цена експлоатације. Решење проблема може бити синтеза једињења сличних по хемијској структури и деловању аваролу/аварону попут терц-бутилхинона (ТBQ), а синтезом алкилтио и арилтио деривата додатно повећање његове активности. Упоредно је тестиран антибактеријски, токсични, цитотоксични, генотоксични, антиоксидативни и антинеуродегенеративни потенцијал ТBQ и његових деривата. Генерално, деривати ТBQ показују јачу биолошку активност. Најјача антибактеријска активност уочена је на S. aureus и B. subtilis. Модификације повећавају цитотоксичност и генотоксичност на хуманим ћелијским линијама док дериват 2-терц-бутил-5,6-(етиленедитио)-1,4-бензохинон показује најјачу активност и на основу γH2AX теста доводи до дволанчаних прекида ДНК молекула. Сва испитивана једињења снажно заустављају ћелијски циклус у Г0/Г1 фази. Додатно, једињења показују добар антиоксидативни и анттинеуродегенеративни потенцијал.