Citotoxicidad in vitro y potencialidades de los compuestos quinoides como agentes antitumorales / Cytotoxicity in vitro and potential of quinoid compounds as antitumor agents

La búsqueda e identificación de nuevos compuestos activos para la terapéutica del cáncer se ha centrado esencialmente en la investigación de productos naturales y de sus análogos sintéticos. El presente trabajo pretende sistematizar los conocimientos sobre las bases moleculares de la actividad citotóxica de los compuestos quinoides y su uso como agente antitumoral. Se realizó una revisión de artículos originales, de corte experimental, publicados en la década 2004-2014 en algunas bases de datos de la Biblioteca Virtual de Salud (BVS). Se constató que numerosos estudios han avalado la capacidad de los productos quinoides de inhibir el crecimiento celular, sustentado en sus posibilidades de dañar al ADN por estrés oxidativo y de interactuar de modo biorreductivo con otras biomoléculas. Además, que la potencia de la citotoxicidad de los compuestos quinoides se incrementa ante cadenas laterales alquiladas y anillos aromatizados unidos al motivo quinona. Las evidencias experimentales sugieren un promisorio futuro de estas moléculas como agentes antitumorales, en base a su citotoxicidad y elevada selectividad ante líneas celulares neoplásicas(AU)

The search and identification of new active compounds for cancer therapy has focused mainly on research of natural products and their synthetic analogs. This paper aims to systematize the knowledge of the molecular basis of the cytotoxic activity of the quinoid compounds and their use as an antitumor agent. A review was performed on original articles, experimental section, published in the 2004-2014 decade in some databases of the Virtual Health Library (VHL). Numerous studies have supported the ability of quinoid products inhibiting cell growth, based on their ability to damage DNA by oxidative stress and thus have a biorreductive interaction with other biomolecules. Furthermore, the power of cytotoxicity increases quinoid compounds alkylated with side chains attached to rings and quinone flavored motif. Experimental evidence suggests a promising future of these molecules as antitumor agents, based on their high selectivity and cytotoxicity against neoplastic cell lines(AU)

Synthesis and antiproliferative evaluation of new isomeric ellipticine quinones / Síntesis y evaluación de la actividad antiproliferativa de nuevas elipticinquinonas isomericas

The synthesis of new isomeric ellipticine quinones 3a-c and their in vitro antiproliferative activities on cancer cell lines is reported. The designed N-heterocyclic quinones 3a-c were synthesized through a three step sequence which involves: a) one-pot preparation of 4-methoxycarbonyl-3,4-dimethylisoquinoline-5,8-quinone 1 from 2,5-dihydroxyacetophenone, methyl aminocrotonate and silver (II) oxide; b) regioselective amination of 1 with arylamines to give aminoquinones 2a-c and c) palladium-catalyzed intramolecular oxidative coupling of 7-aminoisoquinoline-5,8-quinones 2a-c. The in vitro antiproliferative activity of the new angular quinones was evaluated againts one normal cell line (lung fibroblasts) and gastric, lung and bladder cancer cell lines in 72-h drug exposure assays. The new compounds displayed similar or higher antiproliferative activity with respect to their quinone precursors 2a-c. The isomeric ellipticine quinone 2b appears as the more active member on bladder cancer cell line (IC50: 2.4 uM), comparable to etoposide used as anticancer reference drug...

Se describe la síntesis de las nuevas quinonas 3a-c, isoméricas de elipticina, y sus actividades antiproliferativas in vitro en líneas de células de cáncer. Las quinonas N-heterocíclicas 3a-c se sintetizaron a través de una secuencia que involucra: a) preparación de 4- metoxicarbonil-3,4-dimetlisoquinolin-5,8-quinone 1 a partir de 2,5-dihidroxiacetofenona, aminocrotonato de metilo y óxido de plata (I); b) aminación regioselectiva de 1 con arilaminas para producir las aminoquinonas 2a-c y c) acoplamiento oxidante intramolecular de 7- aminoisoquinolin-5,8-quinonas 2a-c catalizado con paladio. La actividad antiproliferative in vitro de los nuevos compuestos fue evaluada en una línea celular normal (fibroblastos de pulmón) y líneas de células de cáncer gástrico, pulmón y vejiga en ensayos de exposición de 72 horas a la droga. Las quinonas 3a-c exhiben interesantes propiedades antiproliferativas destacando la elipticinquinona isomérica 2b en células de cáncer de vejiga (IC50: 2.4 uM) comparado con etopósido usada como droga anticancer de referencia. Los nuevos compuestos mostraron actividades antiproliferativa similar o mayor respecto de las correspondientes quinonas precursoras 2a-c. La elipticin quinona isomérica 2b corresponde al miembro más activo en células de câncer de vejiga (IC50: 2.4 uM), comparable a la del etopósido, usada como droga anticáncer de referencia...

Búsqueda en bases de datos de actividad biológica de moléculas quinoides / Database search on biological activity of quinoid molecules

Introducción: las quinonas son moléculas biológicas ampliamente distribuidas en la naturaleza. Recientemente el grupo de investigación de productos naturales, de la Universidad de Cartagena; obtuvo por extracción de plantas del género tabebuia y por síntesis química un número importante de estos compuestos. Sin embargo, con el fin de seguir profundizando en los estudios de sus actividades y su relación con el tipo de estructura lineal o angular se realizó una revisión en varias bases de datos. Objetivo: buscar información que permitiera conocer si los compuestos obtenidos se encontraban reportados; así como también la actividad biológica y los bioensayos realizados a estas moléculas in vivo, in vitro e in silico. Métodos: esta investigación fue desarrollada con el uso de un diseño que aplicó la edición de moléculas, mediante la interfaz gráfica de servidores (PUBCHEM CHEMIDPLUS ADVANCE, CHEBI) y una búsqueda de datos complementarios en la base de datos PUBMED. Los datos de la actividad biológica más relevantes fueron relacionados con la estructura química de los compuestos sintetizados y de los análogos suministrados por PUBMED. Resultados: de los compuestos hallados en las bases de datos, 24 presentaron código en la base de datos PUBCHEM, 12 mostraron reportes de actividad biológica en las bases de datos, y se encontró que el mayor número de bioensayos fue reportado con furanonaftoquinonas, seguido por naftoquinonas. Conclusiones: la actividad citotóxica y anticancerígena en diferentes líneas celulares, representa el mayor número de bioensayos realizados a estos compuestos.

Introduction: quinones are biological molecules widely distributed on the nature. Recently the group of natural products of the University of Cartagena (Colombia) obtained by extraction of plants of genus tabebuia and by chemistry synthesis an important number of these compounds. However with the purpose of made more detailed studies about the biological activity and structural type reported for these compounds, (naphtoquinone and furanonaphtoquinone linear o angular) reviewed in several database. Objective: search information that allows us to know 1) The compounds were already registered 2) Biological activity and bioassay performed to these molecules, in vivo, in vitro and in silico. Methods: this research was developed using a design of review than involved the edition of molecules by a graphic interface of server (PUBCHEM CHEMIDPLUS ADVANCE, CHEBI) and supplementary data search in PUBMED database. The most relevant data about biological activity was related with chemical structure of the synthesized compounds and their analogues obtained from databases. Results: the compounds tested on the database, 24 were already on PUBCHEM database, 12 molecules show reports of biological activity on the databases. Founding that bigger number of bioassays was reported with furanonaphtoquinones, followed by naphtoquinones. Conclusion: the cytotoxic and anticancer activity in cell lines of different type, represent the most of performed bioassay.

Análise sazonal do potencial antimicrobiano e teores de flavonoides e quinonas de extratos foliares de Aloe arborescens Mill., Xanthorrhoeaceae / Seasonal analysis from the antimicrobial potency and flavonoid and quinone content from Aloe arborescens Mill., Xanthorrhoeaceae, leaf extracts

Este trabalho teve como objetivos avaliar o potencial antimicrobiano e os teores de flavonoides e quinonas de extratos foliares de Aloe arborescens Mill., Xanthorrhoeaceae, produzidos em diferentes épocas do ano. Extratos etanólicos e clorofórmicos foram preparados a partir de folhas, os bioensaios de atividade antimicrobiana foram desenvolvidos pelo método de macrodiluição em caldo, e dosagens de flavonoides e quinonas foram realizadas nos extratos. Todos os extratos apresentaram ação inibitória sobre os microrganismos testados. O extrato clorofórmico de inverno apresentou a menor CIM (128 µg/mL) sobre B. subtilis. Os extratos clorofórmicos de inverno, primavera e verão apresentaram maior atividade antimicrobiana em relação ao extrato clorofórmico de outono. O extrato etanólico de inverno apresentou a menor CIM (256 µg/mL) e a menor CMM (512 µg/mL) sobre K. pneumoniae. Os extratos etanólicos de verão e outono mostraram baixa atividade antimicrobiana. Os teores de quinonas das folhas foram maiores nos períodos mais quentes de coleta (verão e outono), enquanto os teores de flavonoides foram semelhantes nos quatro períodos de coleta.

This work has the objective of evaluate the antimicrobial potency and the content of flavonoids and quinones from the Aloe arborescens Mill., Xanthorrhoeaceae, leaf extracts produced in the four seasons of the year. Ethanol and chloroform extracts were prepared from the leaves, the bioassays from antimicrobial activity were developed by the macrodilution method in broth, and dosages of flavonoids and quinones were performed in the extracts. The winter chloroform extract showed the lowest CIM (128 µg/mL) on B. subtilis. The ethanol extract showed the lowest CIM (256 µg/mL) and the lowest CMM (512 µg/mL) on K. pneumoniae. The summer and fall ethanol extracts showed low antimicrobial activity. The quinones extracts showed inhibitory activity on the tested microorganisms. The winter, spring and summer chloroform extracts showed higher antimicrobial activity compared to the fall chloroform one. The winter ethanol extract content from the leaves were higher in the hotter periods of collection (summer and fall) and the flavonoids content were similar in the four collection periods.

Molluscicidal activity of 2-hydroxy-[1, 4]naphthoquinone and derivatives

The toxic profile of lawsone (2-hydroxy-[1,4]naphthoquinone) and a series of [1,4]naphthoquinone derivatives was evaluated against the brine shrimp Artemia salina and against the mollusk Biomphalaria glabrata, the main transmitting vector of schistosomiasis in Brazil. Of the seventeen compounds tested nine fell below the threshold of 100 µg/mL set for potential molluscicidal activity by the World Health Organization. As a general rule derivatives with non-polar substituents presented the highest molluscicidal activities. These substances showed significant toxicity in A. salina lethality bioassay.

A toxicidade da lausona (2-hidroxi-1,4)-naftoquinona e de diversos derivados foi avaliada frente à Artemia salina e ao molusco Biomphalaria glabrata, o principal vetor de transmissão da esquistossomose no Brasil. Entre os dezessete compostos testados, nove apresentaram um perfil de toxicidade menor que 100 µg/mL, sendo potenciais agentes moluscicidas de acordo com as designações da Organização Mundial da Saúde. No presente estudo, os compostos contendo substituintes apolares exibiram as maiores atividades. Estes compostos também se mostraram significantemente tóxicos frente à A. salina.