Synthesis and antitumor activities of new N-(5-benzylthiazol-2-yl)-2-(heteryl-5-ylsulfanyl)-acetamides

Aim. Synthesis of series of new N-(5-benzyl-thiazol-2-yl)-2-(heteryl-5-ylsulfanyl)-acetamides and study on their anticancer activity. Methods. Organic synthesis, analytical and spectral meth-ods, pharmacological screening. Results. [2-chloro-N-(5-aryl-1,3-thiazol-2-yl)acetamides 3a-h have been prepared in good yields] by the reaction of 2-amino-5-(R-benzyl)thiazoles with chloroacetyl chloride. The obtained compounds react with 1-phenyl-1H-tetrazole-5- 4, 4-allyl-5-phenyl-4H-[1,2,4]triazole-3- 5a, 4-allyl-5-furan-2-yl-4H-[1,2,4]triazole-3- 5b thioles, pyrimidine-2- 6a and 4,6-dimethyl-pyrimidine-2- thioles 6b to form series of novel N-(5-benzyl-thiazol-2-yl)-2-(heterylsulfanyl)acetamides with yields 65-96%. These compounds have been evaluated for their anticancer activity against 60 cancer cell lines in the concentration of 10 µM. The human tumour cell lines were derived from nine different cancer types: leukemia, melanoma, lung, colon, CNS, ovarian, renal, prostate, and breast cancers. The synthesized compounds displayed moder-ate activity in the in vitro screening with the tested cell lines. However, it was observed a selective influence of some compounds on several cancer cell lines. Compounds 7c, 8a, 8d and 9c-g have been found to be active and highly selective towards the] HOP-92 Non-Small Cell Lung Cancer cell line (GP = 39.45 – 65.63%), whereas 2-(4,6-R1-pyrimidin-2-ylsulfanyl)-N-[(5-R-benzyl)-thiazol-2-yl]-acetamides 9c-h are active towards the UO-31 Renal Cancer cell line (GP = 34.43 – 60.58%). Compounds 7c possessed significant activity towards the SNB-75 CNS Cancer cell line (GP = -3.83 %), 7f – on the OVCAR-4 Ovarian Cancer cell line (GP = 14.66 %), 8d – on the HS 578T Breast Cancer cell line (GP = 11.09%), 9g – on the NCI-H226 Non-Small Cell Lung Can-cer (GP = 9.75%) and UO-31 Renal Cancer cell lines (GP = 16.35%). Conclusions. A series of new 2-amino-5-arylmetylthiazole derivatives was synthesized. It was established that these com-pounds are promising in the search for innovative anti-cancer agents.Мета. Cинтез та вивчення протипухлинної активності ряду нових N-(5-бензилтіазол-2-іл)-2-(гетерил-5-ілсульфаніл)ацетамідів. Методи. Органічний синтез, аналітичні та спектральні методи, фармакологічний скринінг. Результати. Реакцією 2-аміно-5-(R-бензил)тіазолів з хлорацетилхлоридом отримано 2-хлор-N-(5-арил-1,3-тіазол-2-іл)ацетаміди 3a-h з добрими виходами. Вони взаємодіють з 1-феніл-1Н-тетразол-5-4, 4-аліл-5-феніл-4H-[1,2,4] триазол-3-5а, 4-аліл-5-фуран-2-іл-4H-[1,2,4]триазол-3-5b, тіолами, а також піримідин-2-6а та 4,6-диметилпіримідин-2-6b тіолами з утворенням ряду нових N-(5-бензилтіазол-2-іл)-2-(гетерилсульфаніл)ацетамідів з виходом 65-96%. Для цих сполук у концентрації 10 мкМ вивчено протипухлинну активність на 60 лініях раку. Клітини пухлин людини було отримано з дев’яти різних типів раку: лейкемії, меланоми, легенів, епітелію, ЦНС, яєчників, нирок, простати та молочної залози. Зазначені сполуки проявили помірковану активність при скринінгу in vitro на більшості клітинних лініях. Проте спостерігалася селективність дії деяких сполук. Встановлено, що сполуки 7c, 8a, 8d та 9c-g були активними та виявили високу селективність відносно клітинної лінії раку легенів НМС-92 (GP = 39,45–65,63%), тоді як 2-(4,6-R1-піримідін-2-іл-сульфаніл)-N-[(5-R-бензил)тіазол-2-іл]ацетати (9c-h) активні щодо клітинної лінії UO-31. (GP = 34,43–60,58%). Сполука 7с є високоактивною щодо клітинної лінії раку ЦНС SNB-75 (GP = -3,83%), 7f – до лінії раку яєчників OVCAR-4 (GP = 14,66%), 8d – до лінії раку молочної залози HS 578T (GP = 11,09%), а 9g – до ліній недрібноклітинного раку легень NCM-H226 (GP = 9,75%) та раку нирок UO-31 (GP = 16,35%). Висновки. Синтезовано ряд нових похідних 2-аміно-5-арилметилтіазолу. Встановлено, що ці сполуки є перспективними для пошуку інноваційних протиракових агентів.Цель. Cинтез и изучение противоопухолевой активности ряда новых N-(5-бензилтиазол-2-ил)-2-(гетерил-5-илсульфанил)ацетамидов. Методы. Органический синтез, аналитические и спектральные методы, фармакологический скрининг. Результаты. Реакцией 2-амино-5-(R-бензил)тиазолов с хлорацетилхлоридом получены 2-хлор-N-(5-арил-1,3-тиазол-2-ил)ацетамиды 3a-h с хорошими выходами. Они взаимодействуют с 1-фенил-1Н-тетразол-5-4, 4-аллил-5-фенил-4H-[1,2,4]триазол-3-5а, 4-аллил-5-фуран-2-ил-4H-[1,2,4]триазол-3-5b тиолами, а также пиримидин-2-6а и 4,6-диметилпиримидин-2-6b тиолами с образованием ряда новых N-(5-бензилтиазол-2-ил)-2(гетерилсульфанил)ацетамидов с выходом 65-96%. Для этих соединений в концентрации 10 мкм изучено противоопухолевую активность на 60 линиях рака. Клетки опухолей были получены из девяти различных типов рака: лейкемии, меланомы, легких, эпителия, ЦНС, яичников, почек, простаты и молочной железы. Полученные соединения проявили умеренную активность при скрининге in vitro на большинстве клеточных линий. Однако наблюдалось селективное влияние некоторых соединений. Установлено, что соединения 7c, 8a, 8d и 9c-g активны и обнаружили высокую селективность по отношению к клеточной линии рака легких НМС-92 (GP = 39,45–65,63%), тогда как 2-(4,6-R1-пиримидин-2-илсульфанил)-N-[(5-R-бензил)тиазол-2-ил]ацетаты (9c-h) активны в отношении клеточной линии рака опухолей UO-31. (GP = 34,43–60,58%). Соединение 7с высокоактивно относительно линии рака ЦНС SNB-75 (GP = -3,83%), 7f – к линии рака яичников OVCAR-4 (GP = 14,66%), 8d – к линии рака молочной железы HS 578T (GP = 11,09%), а 9g – к линиям немелкоклеточного рака легких NCM-H226 (GP = 9,75%) и рака почек UO-31 (GP = 16,35%). Выводы. Синтезирован ряд новых производных 2-амино-5-арилметилтиазола. Установлено, что эти соединения являются перспективными для поиска инновационных противораковых агентов

On particle collisions in the gravitational field of the Kerr black hole

Scattering of particles in the gravitational field of Kerr black holes is considered. It is shown that scattering energy of particles in the centre of mass system can obtain very large values not only for extremal black holes but also for nonextremal ones existing in Nature. This can be used for explanation of still unresolved problem of the origin of ultrahigh energy cosmic rays observed in Auger experiment. Extraction of energy after the collision is investigated. It is shown that due to the Penrose process the energy of the particle escaping the hole at infinity can be large. Contradictions in the problem of getting high energetic particles escaping the black hole are resolved.Comment: LaTeX, 7 pages, 2 figure

Correlated theory of triplet photoinduced absorption in phenylene-vinylene chains

In this paper we present results of large-scale correlated calculations of triplet photoinduced absorption (PA) spectrum of oligomers of poly-(para)phenylenevinylene (PPV) containing up to five phenyl rings. In particular, the high-energy features in the triplet PA spectrum of oligo-PPVs are the focus of this study, which, so far, have not been investigated theoretically, or experimentally. The calculations were performed using the Pariser-Parr-Pople (PPP) model Hamiltonian, and many-body effects were taken into account by means of multi-reference singles-doubles configuration interaction procedure (MRSDCI), without neglecting any molecular orbitals. The computed triplet PA spectrum of oligo-PPVs exhibits rich structure consisting of alternating peaks of high and low intensities. The predicted higher energy features of the triplet spectrum can be tested in future experiments. Additionally, theoretical estimates of exciton binding energy are also presented.Comment: To appear in Phys. Rev.

Исследование взаимосвязи между агрегацией клеток крови и хромосомными аберрациями лимфоцитов периферической крови у больных с глиомами головного мозга

The correlation between the peripheral blood cells aggregation level measured by surface plasmon resonance method (SPR), and chromosomal abberations of peripheral blood lymphocytes in brain malignant gliomas patients was investigated. It was found, that results of SPR in patients with brain gliomas were significantly lower than in healthy persons and gradually decreased with increasing of the gliomas malignancy grade. It was shown that decreasing of SPR data correlate with the statistically significant increase of chromosomal aberration in peripheral blood lymphocytes in glioma patients.Исследовано соотношение уровня агрегации клеток крови, который измерялся с помощью метода поверхностного плазмонного резонанса (ППР), и наличия хромосомных аберраций лимфоцитов периферической крови у больных с глиомами головного мозга разной степени злокачественности. Обнаружено, что значения ППР, измеряемые на клетках крови у больных с глиомами, достоверно ниже, чем у практически здоровых людей, и постепенно снижаются при повышении степени злокачественности глиом. Было показано, что снижение показателя ППР коррелирует со статистически достоверным повышением количества хромосомных аберраций в лимфоцитах периферической крови у больных с глиомами головного мозга

Development of a Momentum Determined Electron Beam in the 1 -45 GeV Range

A beam line for electrons with energies in the range of 1 to 45 GeV, low contamination of hadrons and muons and high intensity up to 10^6 per accelerator spill at 27 GeV was setup at U70 accelerator in Protvino, Russia. A beam tagging system based on drift chambers with 160 micron resolution was able to measure relative electron beam momentum precisely. The resolution sigma_p p was 0.13% at 45 GeV where multiple scattering is negligible. This test beam setup provided the possibility to study properties of lead tungstate crystals (PbWO_4) for the BTeV experiment at Fermilab.Comment: 12 pages, 8 figures; work done by the BTeV Electromagnetic Calorimeter grou

Antineoplastic activity of novel thiazole derivatives

The development of novel efficient substances for anticancer chemotherapy is an important problem of medicinal chemistry. Aim. To evaluate the level of cytotoxic action of novel thiazole derivatives towards tumor cell lines of different origin. Methods. Four N acylated 2-amino-5-benzyl-1,3-thiazoles (5a–d) were synthesized by reaction of 2-amino-5-R-benzyl-1,3-thiazoles with acid chlorides in the presence of triethylamine in the dioxane medium. Anticancer screening of the synthesized thiazoles was performed by the MTT assay. Results. Thiazole derivatives were shown to exert antineoplastic activity towards different types of tumor cells. The anti-glioma and anti-melanoma selectivity of these derivatives action was demonstrated. The compound 5a was found to be the most toxic for human glioblastoma U251 cells and human melanoma WM793 cells. At the same time, the created compounds possessed low toxicity towards pseudo-normal cells. Conclusion. The novel thiazole derivative 5a was the most toxic against human glioblastoma and melanoma cells.Створення нових ефективних субстанцій для використання у протипухлинній хіміотерапії є актуальним напрямком медичної хімії. Мета. Дослідити цитотоксичну дію нових похідних тіазолу щодо пухлинних клітин різного тканинного походження. Мето-ди. Чо-ти-ри нові N-ацильованих 2-аміно-5-бензил-1,3-тіазолів (субстанції 5a‑d) були синтезовані взаємодією 2-аміно-5-R-бензил-1,3-тіазолів з ацилхлоридами у середовищі діоксану за наявності триетиламіну. Для дослідження протипухлинної активності похідних тіазолу використовували МТТ-тест. Результа-ти. Вста-новлено, що деякі похідні тіазолу мають антинеопластичну активність щодо пухлинних клітин різного тканинного походження. Показано селективну антигліомну та антимеланомну дію досліджуваних сполук. Речовина 5а має найбільш виражену цитотоксичну дію щодо клітин лінії U251 гліобластоми людини і лінії WM793 меланоми людини. Синтезовані сполуки мають низьку токсичність щодо псевдонормальних ембріональних клітин нирки. Висновок. Нове похідне тіазолу (речовина 5а) є перспективним цитотоксичним чинником для дії на клітини гліобластоми і меланоми.Разработка и синтез новых производных тиазола являются перспективным направлением медицинской химии и противоопухолевой терапии. Цель. Изучение цитотоксического действия новых производных тиазола в отноше-нии злокачественных клеток различного тканевого происхождения. Методы. Четыре новых N-ацилированных 2-амино-5-бензил-1,3-тиазола (5a–d) были синтезированы взаимодействием 2-амино-5-R-бензил-1,3-тиазолов с ацилхлоридами в присутствии триэтиламина в среде диоксана. Исследование противоопухолевой активности тиа-золов проводили с использованием МТТ-анализа. Результаты. Уста-нов-лено, что производные тиазола оказывают противоопухолевое действие на некоторые типы опухолей. Было подтверждено селективное антиглиомное и ан-тимеланомное действие соединений. Соединение 5а проявляет наиболее выраженное цитотоксическое действие на опухолевые клетки U251 глиобластомы человека и WM793 меланомы человека. Исследованные соединения обла-дают низкой токсичностью по отношению к псевдо-нормальным эмбриональным клеткам почек. Вывод. Соедине-ние 5а является перспективным токсическим агентом для клеток глиобластомы и меланомы

Spin asymmetry A_1^d and the spin-dependent structure function g_1^d of the deuteron at low values of x and Q^2

We present a precise measurement of the deuteron longitudinal spin asymmetry A_1^d and of the deuteron spin-dependent structure function g_1^d at Q^2 < 1 GeV^2 and 4*10^-5 < x < 2.5*10^-2 based on the data collected by the COMPASS experiment at CERN during the years 2002 and 2003. The statistical precision is tenfold better than that of the previous measurement in this region. The measured A_1^d and g_1^d are found to be consistent with zero in the whole range of x.Comment: 17 pages, 10 figure

Gluon polarization in the nucleon from quasi-real photoproduction of high-pT hadron pairs

We present a determination of the gluon polarization Delta G/G in the nucleon, based on the helicity asymmetry of quasi-real photoproduction events, Q^2<1(GeV/c)^2, with a pair of large transverse-momentum hadrons in the final state. The data were obtained by the COMPASS experiment at CERN using a 160 GeV polarized muon beam scattered on a polarized 6-LiD target. The helicity asymmetry for the selected events is = 0.002 +- 0.019(stat.) +- 0.003(syst.). From this value, we obtain in a leading-order QCD analysis Delta G/G=0.024 +- 0.089(stat.) +- 0.057(syst.) at x_g = 0.095 and mu^2 =~ 3 (GeV}/c)^2.Comment: 10 pages, 3 figure

Experimental investigation of transverse spin asymmetries in muon-p SIDIS processes: Collins asymmetries

The COMPASS Collaboration at CERN has measured the transverse spin azimuthal asymmetry of charged hadrons produced in semi-inclusive deep inelastic scattering using a 160 GeV positive muon beam and a transversely polarised NH_3 target. The Collins asymmetry of the proton was extracted in the Bjorken x range 0.003<x<0.7. These new measurements confirm with higher accuracy previous measurements from the COMPASS and HERMES collaborations, which exhibit a definite effect in the valence quark region. The asymmetries for negative and positive hadrons are similar in magnitude and opposite in sign. They are compatible with model calculations in which the u-quark transversity is opposite in sign and somewhat larger than the d-quark transversity distribution function. The asymmetry is extracted as a function of Bjorken $x$, the relative hadron energy $z$ and the hadron transverse momentum p_T^h. The high statistics and quality of the data also allow for more detailed investigations of the dependence on the kinematic variables. These studies confirm the leading-twist nature of the Collins asymmetry.Comment: 11 pages, 5 figure

Exclusive rho^0 muoproduction on transversely polarised protons and deuterons

The transverse target spin azimuthal asymmetry A_UT in hard exclusive production of rho^0 mesons was measured at COMPASS by scattering 160 GeV/c muons off transversely polarised protons and deuterons. The measured asymmetry is sensitive to the nucleon helicity-flip generalised parton distributions E^q, which are related to the orbital angular momentum of quarks in the nucleon. The Q^2, x_B and p_t^2 dependence of A_UT is presented in a wide kinematic range. Results for deuterons are obtained for the first time. The measured asymmetry is small in the whole kinematic range for both protons and deuterons, which is consistent with the theoretical interpretation that contributions from GPDs E^u and E^d approximately cancel.Comment: 20 pages, 9 figures and 4 tables, updated author lis