N-Aryl-N'-(chroman-4-yl)ureas and thioureas display in vitro anticancer activity and selectivity on apoptosis-resistant glioblastoma cells: screening, synthesis of simplified derivatives, and structure-activity relationship analysis.

A series of chroman derivatives previously reported as potassium channel openers, as well as some newly synthesized simplified structures, were examined for their in vitro effects on the growth of three human high-grade glioma cell lines: U373, T98G, and Hs683. Significant in vitro growth inhibitory activity was observed with 2,2-dimethylchroman-type nitro-substituted phenylthioureas, such as compounds 4o and 4p. Interestingly, most tested phenylureas were found to be slightly less active, but more cell selective (normal versus tumor glial cells, such as 3d, 3e, and 3g), thus less toxic, than the corresponding phenylthioureas. No significant differences were observed in terms of chroman-derivative-induced growth inhibitory effects between glioma cells sensitive to pro-apoptotic stimuli (Hs683 glioma cells) and glioma cells associated with various levels of resistance to pro-apoptotic stimuli (U373 and T98G glioma cells), a feature that suggests non-apoptotic-mediated growth inhibition. Flow cytometry analyses confirmed the absence of pro-apoptotic effects for phenylthioureas and phenylureas when analyzed in U373 glioma cells and demonstrated U373 cell cycle arrest in the G0/G1 phase. Computer-assisted phase-contrast videomicroscopy revealed that 3d and 3g displayed cytostatic effects, while 3e displayed cytotoxic ones. As a result, this work identified phenylurea-type 2,2-dimethylchromans as a new class of antitumor agents to be further explored for an innovative therapeutic approach for high-grade glioma and/or for a possible new mechanism of action

Organic synthesis and pharmacological characterization of antitumor properties of di- and trivanillic polyphenols

La chimiothérapie conventionnelle est principalement constituée d’agents pro-apoptotiques. Or, de nombreux cancers sont intrinsèquement résistants à l’apoptose et cela explique en grande partie les mauvais pronostics associés à certains cancers, dont les cancers métastatiques, en raison de leur résistance aux chimiothérapies pro-apoptotiques. La thématique de ce travail s’inscrit dans la recherche de molécules présentant des modes d’actions différents afin de vaincre les mécanismes de résistance des cellules cancéreuses. <p><p>Une nouvelle série de composés di- et trivanilliques a ainsi été déclinée. La structure de ces composés est inspirée de molécules naturelles divanilliques étudiées pour leurs propriétés anti-falciformation dans la drépanocytose. Notre stratégie a été de transposer l’activité présumée de ces composés sur le cytosquelette des érythrocytes falciformes au niveau de la prolifération et de la migration des cellules cancéreuses. A cette fin, des méthodes pour analyser l’activité antitumorale de cette série de nouveaux composés ont été mises en place.<p><p>In vitro, les composés que nous qualifions d’actifs inhibent la croissance d’une dizaine de populations cellulaires cancéreuses distinctes à des valeurs inhibitrices de croissance à 50 % (indice IC50) de l’ordre de 30 µM. Les dérivés trivanilliques se classent parmi les composés les plus actifs de la série, en particulier le composé trivanillique chloré 13c qui exerce un effet cytostatique sur les lignées cellulaires cancéreuses analysées tout en présentant un certain taux de biosélectivité vis-à-vis des cellules normales. Nous avons ainsi consacré une partie de ce travail à approfondir la compréhension du mécanisme d’action du composé 13c et à le comparer à ses analogues de synthèse pour tenter d’établir une relation de type structure-activité.<p><p>Le dérivé 13c est cytostatique car il interfère avec le processus mitotique et il inhibe à plus de 75 % l’activité de 26 kinases à la concentration de 2 µM qui est donc plus de dix fois inférieure à la concentration inhibitrice IC50 moyenne de 30 µM rapportée ci-avant. Huit de ces 26 kinases sont directement impliquées dans l’organisation du cytosquelette d’actine et notamment dans les processus de cytokinèse. Parmi les kinases dont l’activité est la plus fortement modifiée par le composé 13c figurent les Aurora kinases qui sont de puissants contrôleurs de la cytokinèse. Nos résultats montrent également que l’activité cytostatique du composé 13c entraînant une désorganisation du cytosquelette d’actine pourrait être induite non seulement par l’inhibition de l’activité de certaines kinases mais aussi par des modifications induites par ce produit au niveau de l’homéostasie du calcium intracellulaire.<p><p>L’efficacité des agents chimiothérapeutiques est souvent altérée par une résistance tumorale intrinsèque appelée résistance multidrogue (le phénotype MDR). In vitro, le composé 13c s’est montré tout aussi efficace sur des lignées cancéreuses possédant cette résistance multidrogue que sur des cellules cancéreuses sensibles aux agents chimiothérapeutiques. De même, diverses lignées cellulaires résistantes aux stimuli pro-apoptotiques sont également sensibles à l’activité inhibitrice de croissance in vitro du trivanillate 13c. <p><p>Enfin, l’activité du composé 13c a été testée in vivo sur un modèle de pseudométastases pulmonaires issues du mélanome B16F10 murin. Les tumeurs pulmonaires présentent une cible intéressante pour le composé 13c au vu de son activité anti-tyrosine kinase comprenant la kinase EGFR et ses formes mutées EGFR-L858R et EGFR-T790M fréquemment retrouvées au sein des cancers du poumon non-à-petites-cellules (NSCLC). Le principe actif a été administré dans les poumons par inhalation via un dispositif endotrachéal. La voie inhalée est avantageuse par rapport à la voie systémique pour l’administration du produit 13c car cette molécule possède des liaisons esters qui sont hydrolysables par les estérases plus présentes au niveau des voies systémiques que dans les tissus pulmonaires. L’inhalation permet aussi de cibler mieux le site tumoral afin de réduire les dommages collatéraux. <p><p>Ce travail offre des perspectives au niveau de l’élaboration de formulations permettant d’augmenter la biodisponibilité de la molécule 13c. Une association d’un traitement au composé 13c et d’une chimiothérapie conventionnelle est envisagée car elle pourrait potentialiser les effets de ces deux traitements. <p>Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiquesinfo:eu-repo/semantics/nonPublishe

New polyol vanilloyl esters with anti-tumor effects trough the targetting of kinases controling the actin cytoskeleton

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New Polyol Vanilloyl Esters with Anti-tumor Effects

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Evaluation of the antiproliferative activity of diterpene isonitriles from the sponge Pseudoaxinella flava in apoptosis-sensitive and apoptosis-resistant cancer cell lines.

One new (1) and three known (2-4) isonitrile diterpenes, isolated from the Caribbean sponge Pseudoaxinella flava, were assayed in human cancer cell lines in vitro using an MTT colorimetric assay and quantitative videomicroscopy. Compounds 1-4 displayed activity for human PC3 prostate apoptosis-sensitive cancer cell lines. Compounds 3 and 4 demonstrated similar growth inhibitory effects for three apoptosis-sensitive and three apoptosis-resistant cancer cell lines. Quantitative videomicroscopy analysis revealed that compounds 1 and 2 exerted their activity through cytotoxic effects, and compounds 3 and 4 through cytostatic effects. These results identify marine diterpene isonitriles as potential lead compounds for anticancer drug discovery.Journal ArticleResearch Support, Non-U.S. Gov'tSCOPUS: ar.jinfo:eu-repo/semantics/publishe

New Polyol vaniloyl esters with anti-tumor effects

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Divanilloyl derivatives for use in anticancer therapy.

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DYRK1A Kinase Inhibitors with Emphasis on Cancer.

Various types of cancers (including gliomas, melanomas, and esophageal, pancreas and non-small-cell lung cancers) display intrinsic resistance to pro-apoptotic stimuli, such as conventional chemotherapy and radiotherapy, and/or the activation of a multidrug resistance phenotype, which are major barriers to effective treatment and lead to poor patient prognosis. The DYRK1A kinase is directly implicated in the resistance of cancer cells to pro-apoptotic stimuli and drives several pathways that enhance proliferation, migration, and the reduction of cell death, leading to very aggressive biological behavior in cancer cell populations. The DYRK1A kinase is also implicated in neurological diseases and in neoangiogenic processes. Thus, the DYRK1A kinase is of great interest for both cancer and neuroscience research. During the last decade, numerous compounds that inhibit DYRK1A have been synthesized. The present review discusses the available molecules known to interfere with DYRK1A activity and the implications of DYRK1A in cancer and other diseases and serves as a rational analysis for researchers who aim to improve the anti-DYRK1A activity of currently available compounds.Journal Articleinfo:eu-repo/semantics/publishe

Structure and in vitro antitumor activity evaluation of brominated diterpenes from the red alga Sphaerococcus coronopifolius.

A novel bromoditerpene methyl ketone (1), two new bromoditerpene alcohols featuring a neodolastane (2), and a bromocorodienol skeleton (3), along with 13 previously reported metabolites (4-16) were isolated from the organic extract of Sphaerococcus coronopifolius collected from the rocky coasts of Corfu island in the Ionian Sea. The structures of the new natural products, as well as their relative stereochemistry, were elaborated on the basis of extensive spectral analysis, including 2D NMR experiments. The absolute stereochemistry of metabolite 3 was determined using the modified Mosher's method. The isolated metabolites were evaluated for their antitumoral activity against four human apoptosis-resistant (U373, A549, SKMEL-28, OE21) and two human apoptosis-sensitive (PC-3, LoVo) cancer cell lines with IC(50) in vitro growth inhibitory concentrations in the range 3-100muM.JOURNAL ARTICLEinfo:eu-repo/semantics/publishe

Synthesis and anticancer activity evaluation of 2(4-alkoxyphenyl)cyclopropyl hydrazides and triazolo phthalazines.

A series of new 2(4-alkoxyphenyl)cyclopropyl hydrazide- and triazolo-derivatives were synthesized starting from 4-hydroxycinnamic acid (1) in a clean, mild, efficient and straightforward synthetic protocol. These compounds consisting of different alkoxy substitution, phenylcyclopropyl backbone and different heterocyclic groups were evaluated for in vitro anticancer activity against 4 cell lines displaying certain levels of resistance to pro-apoptotic stimuli and 2 cell lines sensitive to pro-apoptotic compounds. Compounds 7f and 8e were most active and displaying moderate in vitro cytostatic effect through different mechanisms. Significantly, chemically modified derivatives could be obtained in order to develop novel types of compounds aiming to combat apoptosis-resistant cancers, for example, those cancers associated with dismal prognoses.Journal ArticleResearch Support, Non-U.S. Gov'tSCOPUS: ar.jinfo:eu-repo/semantics/publishe