مقايسه اثر سميت برخي فسفرآميدها بر روي رده سلول سرطان خون K562

A comparison of cytotoxicity of some phosphoramides against K562 cell line

مقدمه: فسفرآميدهايي با چارچوب عمومي -C(O)NHP(O)- به علت كاربردهاي مختلف در زمينه بيوشيمي و كشاورزي مورد توجه بسياري قرارگرفته اند. اين تركيبات با ساختار شبه پپتيدي داراي خواص بيولوژيكي هستند و مهاركننده آنزيم هاي استيل كولين استراز و اوره آز مي باشند. از طرف ديگر ويژگي هاي دارويي و استريوشيمي حلقه هاي شش تايي شامل فسفر و همچنين نقش فعال آنها به عنوان آنالوگ هاي سيكلوفسفاميد مورد توجه است. هدف از اين مطالعه بررسي تاثير موقعيت استخلاف نيترو روي حلقه فنيل همچنين قرار گرفتن گروه NH بين فنيل و كربونيل در تركيبات اوره اي بر سميت اين تركيبات در مقابل سلول سرطان خون K562 مي باشد. مواد و روش ها: در اين تحقيق فسفرآميدهايي از دو دسته كرباسيل آميدوفسفات (3-1) و N- فسفنيل اوره (6-4) با استخلاف نيترو با فرمول عموميRC(O)NHP(O)NHCH2C(CH3)2CH2NH (R=2-NO2C6H4(1), 3-NO2C6H4(2), 4-NO2C6H4(3) (4-NO2C6H4(6), 3-NO2C6H4NH(5),2-NO2C6H4NH(4), بررسي و مقايسه گرديد تا سميت اين تركيبات در مقابل رده سلول سرطان خون K562 با استفاده از روش MTT ارزيابي شود. سپس تركيبات با استفاده از نرم افزارGraph Pad PRISM version 5.0 مقايسه گرديدند.بحث و نتيجه گيري: از آنجا كه پيوندهاي هيدروژني نقش مهمي در ويژگي هاي بيولوژيكي دارد، لذا پيشنهاد مي شود كه افزايش در پيوندهاي هيدروژني مشتقات با عامل اوره اي (6-4) ممكن است بيشتر بودن سميت اين مولكول ها موثر باشد. علاوه بر اين، اثرات فضايي و الكتروني استخلاف نيترو در موقعيت متا ممكن است در بيشتر بودن سميت اين مشتقات از دو موقعيت ديگر موثر باشد. يافته ها: نتايج بيولوژيكي به دست آمده در محيط آزمايشگاهي نشان دهنده سميت بيشتر مشتقات با عامل اوره اي (6-4) نسبت به تركيبات ديگر (3 - 1) در برابر سلول هاي سرطاني مطالعه شده است. همچنين نتايج بيانگر اين است كه مشتقات مورد مطالعه با موقعيت 3-NO2 (متا) (تركيبات 2 و 5) سميت احتمالي بيشتري از موقعيت هاي پارا ( تركيبات 3 و 6) و اورتو(تركيبات 1و 4) دارند.

Background: Phosphoramides with -C(O)NHP(O)- skeleton has been taken into account by the many, due to their different applications in biochemistry and agriculture. They are used as acetylcolinestrase and ureas inhibitors due to the presence of a peptide group. On the other hand, the stereochemical and pharmacological properties of six-membered phosphorus-containing heterocycles and their active role as cyclophosphamide analogs have also attracted attention. The aim of this study was to investigate the effect of position of NO2 group on phenyl ring and insertion of NH between C=O and phenyl ring, as well as their cytotoxicity against K562 cell line. Materials and Methods: In this study, phosphoramides from carbacylamidophosphate (1-3) and N-phosphinylurea (4 – 6) groups with general formula RC(O)NHP(O)NHCH2C(CH3)2CH2NH (R = 2-NO2C6H4(1), 3-NO2C6H4(2), 4-NO2C6H4(3), 2-NO2C6H4NH(4), 3-NO2C6H4NH(5), 4-NO2C6H4(6)) were evaluated and compared to examine their cytotoxic effect against K562 cell line by applying the MTT colorimetric assay. Graph Pad PRISM version 5.0 was used to fit the data. Results: Biological results indicated that derivatives containing urea moiety (4-6) were higher anticancer activity than compounds (1-3) against the studied cell line. Also, derivatives with substitution 3-NO2 (2 and 5) showed higher anticancer activity than substitutions 4-NO2 (3 and 6) and 2-NO2(1 and 4). Conclusion: Since hydrogen bonds play a key role in biology processes, these results suggest that increase in the hydrogen bonds of derivatives bearing urea moiety (4-6) may be increase cytotoxicity of these compounds. Moreover, the 3-NO2 group showed higher anti-cancer activity than two other positions owing to possibility electronic and steric effects.