2. Academic Validation
  3. Chalcone derivatives targeting mitosis: synthesis, evaluation of antitumor activity and lipophilicity

Chalcone derivatives targeting mitosis: synthesis, evaluation of antitumor activity and lipophilicity

  • Eur J Med Chem. 2019 Dec 15:184:111752. doi: 10.1016/j.ejmech.2019.111752.
Patricia Pinto 1,  Carmen Mariana Machado 2,  Joana Moreira 3,  José Diogo P Almeida 4,  Patrícia M A Silva 4,  Ana C Henriques 4,  José X Soares 5,  Jorge A R Salvador 6,  Carlos Afonso 3,  Madalena Pinto 3,  Hassan Bousbaa 7,  Honorina Cidade 8
Affiliations

Affiliations

  • 1 Laboratório de Química Farmacêutica, Faculdade de Farmácia, Universidade de Coimbra, Pólo III - Polo das Ciências da Saúde, Azinhaga de Santa Comba, 3000-354, Coimbra, Portugal.
  • 2 Laboratório de Química Orgânica e Farmacêutica, Departamento de Ciências Químicas, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira 228, 4050-313, Porto, Portugal.
  • 3 Laboratório de Química Orgânica e Farmacêutica, Departamento de Ciências Químicas, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira 228, 4050-313, Porto, Portugal; Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental (CIIMAR), Universidade do Porto, Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões, Av. General Norton de Matos S/n, 4450-208, Matosinhos, Portugal.
  • 4 CESPU, Instituto de Investigação e Formação Avançada em Ciências e Tecnologias da Saúde (IINFACTS), Rua Central de Gandra 1317, 4585-116, Gandra PRD, Portugal.
  • 5 LAQV-REQUIMTE, Laboratório de Química Aplicada, Departamento de Ciências Químicas, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira 228, 4050-313, Porto, Portugal.
  • 6 Laboratório de Química Farmacêutica, Faculdade de Farmácia, Universidade de Coimbra, Pólo III - Polo das Ciências da Saúde, Azinhaga de Santa Comba, 3000-354, Coimbra, Portugal; Centro de Neurociências e Biologia Celular, Coimbra, Portugal.
  • 7 CESPU, Instituto de Investigação e Formação Avançada em Ciências e Tecnologias da Saúde (IINFACTS), Rua Central de Gandra 1317, 4585-116, Gandra PRD, Portugal. Electronic address: hassan.bousbaa@iucs.cespu.pt.
  • 8 Laboratório de Química Orgânica e Farmacêutica, Departamento de Ciências Químicas, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira 228, 4050-313, Porto, Portugal; Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental (CIIMAR), Universidade do Porto, Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões, Av. General Norton de Matos S/n, 4450-208, Matosinhos, Portugal. Electronic address: hcidade@ff.up.pt.
PMID: 31610374 DOI: 10.1016/j.ejmech.2019.111752
Abstract

This study describes the synthesis of a series of Chalcones, including pyrazole and α,β-epoxide derivatives, and evaluation of their cell growth inhibitory activity in three human tumor cell lines, as well as their lipophilicity using liposomes as a biomimetic membrane model. Structure-activity and structure-lipophilicity relationships were established for the synthetized Chalcones. From this work, nine Chalcones (3, 5, 9, 11, 15-19) showing suitable drug-like lipophilicity with potent growth inhibitory activity were identified, being the growth inhibitory effect of compounds 15-17 associated with a pronounced antimitotic effect. Compounds 15-17 affected spindle assembly and, as a consequence, arrested cells at metaphase in NCI-H460 cells, culminating in cell death. Amongst the compounds tested, compound 15 exhibited the highest antimitotic activity as revealed by mitotic index calculation. Moreover, 15 was able to enhance chemosensitivity of tumor cells to low doses of paclitaxel in NCI-H460 cells. The results indicate that 15 exerts its antiproliferative activity by affecting microtubules and causing cell death subsequently to a mitotic arrest, and thus has the potential for antitumor activity.

Keywords

Antitumor activity; Chalcones; Lipophilicity; Mitosis; Paclitaxel chemosensitivity.

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