Синтез 3-(5-изопропил-2,4-диметоксифенил)-4-метоксибензо[d]изоксазол-5-амина и его применение для получения новых ингибиторов Hsp90
https://doi.org/10.29235/1561-8331-2025-61-3-218-226
Аннотация
Основываясь на 3-(5-изопропил-2,4-диметоксифенил)-6,7-дигидробензо[d]изоксазол-4(5H)-оне – скаффолде для получения новых ингибиторов Hsp90, разработана эффективная схема синтеза 5-амино-4-метоксибензо[d]изоксазолов. Ключевыми стадиями в синтезе были дибромирование в положение 5, ароматизация и последующее медькатализируемое кросс-сочетание 5-бром-4-метоксибензо[d]изоксазола с азидом натрия с одновременным восстановлением до 5-амино-4-метоксибензо[d]изоксазола. С использованием разработанной схемы получен потенциальный ингибитор Hsp90, который проявил высокую антипролиферативную активность в отношении клеток рака молочной железы линий ВТ-474 (IC50 = 5 мкM) и умеренную активность в отношении клеток линии MCF-7.
Ключевые слова
Об авторах
А. О. ВоробьеваБеларусь
Воробьева Анастасия Олеговна – аспирант, младший научный сотрудник
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
Д. И. Павлович
Беларусь
Павлович Дмитрий Игоревич – магистрант, младший научный сотрудник
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
Т. B. Чукарина
Беларусь
Чукарина Татьяна Владимировна – научный сотрудник
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
С. Э. Огурцова
Беларусь
Огурцова Светлана Эдуардовна – кандидат биологических наук, заведующий отделом
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
Ю. А. Пивень
Беларусь
Пивень Юрий Андреевич – кандидат химических наук, доцент, заведующий лабораторией
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
Ф. А. Лахвич
Беларусь
Лахвич Федор Адамович – академик, доктор химических наук, профессор, главный научный сотрудник
ул. Купревича, 5/2, 220084, Минск
Список литературы
1. Benzisoxazole: a privileged scaffold for medicinal chemistry / K. P. Rakesh, C. S. Shantharam, M. B. Sridhara [et al.] // Medchemcomm. ‒ 2017. ‒ Vol. 8, № 11. ‒ P. 2023–2039. https://doi.org/10.1039/c7md00449d
2. Porter, J. R. Discovery and development of Hsp90 inhibitors: a promising pathway for cancer therapy / J. R. Porter, C. C. Fritz, K. M. Depew // Current Opinion in Chemical Biology. ‒ 2010. ‒ Vol. 14, № 3. ‒ P. 412–420. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2010.03.019
3. Targeting HSP90 as a Novel Therapy for Cancer: Mechanistic Insights and Translational Relevance / J. Zhang, H. Li, Y. Liu [et al.] // Cells. ‒ 2022. ‒ Vol. 11, № 18. – P. 2778. https://doi.org/10.3390/cells11182778
4. Hoy, S. M. Pimitespib: First Approval / S. M. Hoy // Drugs. ‒ 2022. ‒ Vol. 82. ‒ P. 1413–1418. https://doi.org/10.1007/s40265-022-01764-6
5. Yu, J. Panand isoform-specific inhibition of Hsp90: Design strategy and recent advances / J. Yu, C. Zhang, C. Song // European Journal of Medicinal Chemistry. ‒ 2022. ‒ Vol. 238. ‒ P. 114516. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2022.114516
6. Combination therapy involving HSP90 inhibitors for combating cancer: an overview of clinical and preclinical progress / Y. Liu, C. Li, H. Liu, S. Tan [et al.] // Archives of Pharmacal Research. ‒ 2024. – Vol. 47. – P. 442–464. https://doi.org/10.1007/s12272-024-01494-1
7. 4,5-Diarylisoxazole Hsp90 chaperone inhibitors: potential therapeutic agents for the treatment of cancer / P. A. Brough, W. Aherne, X. Barril [et al.] // Journal of Medicinal Chemistry. ‒ 2008. ‒ Vol. 51, № 2. ‒ P. 196–218. https://doi.org/10.1021/jm701018h
8. Activity of the Hsp90 inhibitor luminespib among non-small-cell lung cancers harboring EGFR exon 20 insertions / Z. Piotrowska, D. B. Costa, G. R. Oxnard [et al.] // Annals of Oncology. ‒ 2018. ‒ Vol. 29, № 10. ‒ P. 2092–2097. https://doi.org/10.1093/annonc/mdy336
9. Luminespib plus pemetrexed in patients with non-squamous non-small cell lung cancer / Z. S. Noor, J. W. Goldman, W. E. Lawler [et al.] // Lung Cancer. ‒ 2019. ‒ Vol. 135. ‒ P. 104–109. https://doi.org/10.1016/j.lungcan.2019.05.022
10. Discovery of benzisoxazoles as potent inhibitors of chaperone heat shock protein 90 / A. Gopalsamy, M. Shi, J. Golas [et al.] // Journal of Medicinal Chemistry. ‒ 2008. ‒ Vol. 51, № 3. ‒ P. 373–375. https://doi.org/10.1021/jm701385c
11. Design and Synthesis of Novel 6,7‐Dihydrobenzo[d]isoxazol‐4(5H)‐one Derivatives Bearing 1,2,3‐Triazole Moiety as Potential Hsp90 Inhibitors and their Evaluation as Antiproliferative Agents / N. A. Varabyeva, D. I. Salnikova, S. K. Krymov [et al.] // ChemistrySelect. ‒ 2024. ‒ Vol. 9, № 12. ‒ P. e202304812. https://doi.org/10.1002/slct.202304812
12. Markiewicz, J. T. Synthesis of primary aryl amines through a copper-assisted aromatic substitution reaction with sodium azide / J. T. Markiewicz, O. Wiest, P. Helquist // Journal of Organic Chemistry. ‒ 2010. ‒ Vol. 75, № 14. ‒ P. 4887–4890. https://doi.org/10.1021/jo101002p
13. Trott, O. AutoDock Vina: improving the speed and accuracy of docking with a new scoring function, efficient optimization, and multithreading / O. Trott, A. J. Olson // Journal of Computational Chemistry. ‒ 2010. ‒ Vol. 31, № 2. ‒ P. 455–461. https://doi.org/10.1002/jcc.21334
14. De Mattos-Arruda, L. Breast cancer and Hsp90 inhibitors: is there a role beyond the HER2-positive subtype? / L. De Mattos-Arruda, J. Cortes // Breast. ‒ 2012. ‒ Vol. 21, № 4. ‒ P. 604–607. https://doi.org/10.1016/j.breast.2012.04.002
15. DataWarrior: an open-source program for chemistry aware data visualization and analysis / T. Sander, J. Freyss, M. von Korff, C. Rufener [et al.] // Journal of Chemical Information and Modeling. ‒ 2015. ‒ Vol. 55, № 2. ‒ P. 460–473. https://doi.org/10.1021/ci500588j
16. Open Babel: An open chemical toolbox / N. M. O’Boyle, M. Banck, C. A James [et al.] // Journal of Cheminformatics. ‒ 2011. ‒ Vol. 3, № 1. ‒ P. 33. https://doi.org/10.1186/1758-2946-3-33
17. AutoDock4 and AutoDockTools4: Automated docking with selective receptor flexibility / G. M. Morris, R. Huey, W. Lindstrom [et al.] // Journal of Organic Chemistry. ‒ 2009. ‒ Vol. 30, № 16. ‒ P. 2785–2791. https://doi.org/10.1002/jcc.21256
18. Fast, accurate, and reliable molecular docking with QuickVina 2 / A. Alhossary, S. D. Handoko, Y. Mu [et al.] // Bioinformatics. ‒ 2015. ‒ Vol. 31, № 13. ‒ P. 2214–2216. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btv082