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

Chemoenzymatic Synthesis of Triazololactams Structurally Related to Pancratistatin

Four tricyclic lactams that structurally resemble alkaloids with the pancratistatin skeleton were synthetized from bromobenzene by a chemoenzymatic strategy. The sequence involved enzymatic dihydroxylation, efficient stereodirected oxidation of double bonds, inter- or intramolecular Huisgen cycloaddition, and a solvent-free cyclization. The complex structures were obtained in high chemical and optical purity and may be good candidates for biological testing.Fil: de la Sovera, Victoria. Universidad de la República. Facultad de Química. Departamento de Química Orgánica; UruguayFil: Suescun, Leopoldo. Universidad de la República. Laboratorio de Cristalografía, Estado Sólido y Materiales; UruguayFil: Bellomo Peraza, Ana Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Centro de Investigaciones en Bionanociencias ; ArgentinaFil: González, David. Universidad de la República. Facultad de Química. Departamento de Química Orgánica; Urugua

Antiproliferative and Apoptotic Effects Triggered by Grape Seed Extract (GSE) versus Epigallocatechin and Procyanidins on Colon Cancer Cell Lines

Grape seed extract has been proven to exert anticancer effects on different tumors. These effects are mainly ascribed to catechin and procyanidin content. Analytical studies demonstrated that grape seed extract composition is complex and it is likely other components could exert biological activities. Using cell count and flow cytometry assays, we evaluated the cytostatic and apoptotic effects produced by three different grape seed extracts from Italia, Palieri and Red Globe cultivars, on Caco2 and HCT-8 colon cancer cells. These effects were compared to those induced by epigallocatechin and procyanidins, alone or in association, on the same cell lines. All the extracts induced growth inhibition and apoptosis in Caco2 and HCT-8 cells, along the intrinsic apoptotic pathway. On both cell lines, growth inhibition induced by Italia and Palieri grape seed extracts was significantly higher than that it has been recorded with epigallocatechin, procyanidins and their association. In Caco2 cells, the extract from Red Globe cultivar was less effective in inducing growth inhibition than procyanidins alone and in association with epigallocatechin, whereas, in HCT-8 cells, only the association of epigallocatechin and procyanidins triggers a significant proliferation decrease. On both cell lines, apoptosis induced by Italia, Palieri and Red Globe grape seed extracts was considerably higher than has been recorded with epigallocatechin, procyanidins and their association. These data support the hypothesis by which other compounds, present in the grape seed extracts, are likely to enhance the anticancer effects

Antioxidant, antibacterial, cytotoxic, and apoptotic activity of stem bark extracts of Cephalotaxus griffithii Hook. f

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p><it>Cephalotaxus </it>spp. are known to possess various therapeutic potentials. <it>Cephalotaxus griffithii</it>, however, has not been evaluated for its biological potential. The reason may be the remoteness and inaccessibility of the habitat where it is distributed. The main aim of this study was to: (1) evaluate multiple biological potentials of stem bark of <it>C. griffithii</it>, and (2) identify solvent extract of stem bark of <it>C. griffithii </it>to find the one with the highest specific biological activity.</p> <p>Methods</p> <p>Dried powder of stem bark of <it>C. griffithii </it>was exhaustively extracted serially by soaking in petroleum ether, acetone and methanol to fractionate the chemical constituents into individual fractions or extracts. The extracts were tested for total phenolic and flavonoid content, antioxidant (DPPH radical scavenging, superoxide radical scavenging, and reducing power models), antibacterial (disc diffusion assay on six bacterial strains), cytotoxic (MTT assay on HeLa cells), and apoptotic activity (fluorescence microscopy, DNA fragmentation assay, and flow cytometry on HeLa cells).</p> <p>Results</p> <p>Among the three extracts of stem bark of <it>C. griffithii</it>, the acetone extract contained the highest amount of total phenolics and flavonoids and showed maximum antioxidant, antibacterial, cytotoxic (IC₅₀of 35.5 ± 0.6 μg/ml; P < 0.05), and apoptotic (46.3 ± 3.6% sub-G0/G1 population; P < 0.05) activity, followed by the methanol and petroleum ether extracts. However, there was no significant difference observed in IC₅₀values (DPPH scavenging assay) of the acetone and methanol extracts and the positive control (ascorbic acid). In contrast, superoxide radical scavenging assay-based antioxidant activity (IC₅₀) of the acetone and methanol extracts was significantly lower than the positive control (P < 0.05). Correlation analysis suggested that phenolic and flavonoid content present in stem bark of <it>C. griffithii </it>extracts was responsible for the high antioxidant, cytotoxic, and apoptotic activity (P < 0.05).</p> <p>Conclusions</p> <p>Stem bark of <it>C. griffithii </it>has multiple biological effects. These results call for further chemical characterization of acetone extract of stem bark of <it>C. griffithii </it>for specific bioactivity.</p

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