INTERAKTÍVNA KONFERENCIA
MLADÝCH VEDCOV

Interakcie hybridných chalkónov s ct-DNA

Simona Sovová 1 Zuzana Kudličková 2 Danica Sabolová 1

1Katedra biochémie, Ústav chemických vied, Prírodovedecká fakulta, Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, Moyzesova 11, 040 01 Košice, Slovenská republika
2Katedra chémie, biochémie a biofyziky, Univerzita veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach, Komenského 73, 041 81 Košice, Slovenská republika
simona.sovova@student.upjs.sk

Chalkóny (gr. chalcos - bronz) sú zlúčeniny vyskytujúce sa v prírode ako prekurzory flavonoidov, napr. v rastlinách Sladovka hladkoplodá (Glycyrrhiza glabra, čeľaď Fabaceae), Chmeľ obyčajný (Humulus lupulus, čeľaď Cannabaceae) či Archangelika lekárska (Archangelica officinalis, čeľaď Apiaceae). Chemicky sa syntetizujú pomocou Claisen-Schmidtovej kondenzácie a sú zaraďované medzi ketóny [1]. Ich biologická aktivita je ovplyvnená prítomnosťou rôznych substituentov naviazaných na aromatickom jadre resp. heterocykle. Chalkóny vykazujú protinádorové, antimikrobiálne, antivírusové, antifungálne a protizápalové účinky [2,3,4]. Interakcie malých molekúl s DNA sú významné pre procesy replikácie DNA, transkripcie či reguláciu génovej expresie. Väzby do DNA môžu byť kovalentné (ireverzibilné, nevratné) alebo nekovalentné (reverzibilné, vratné). Reverzibilné viazanie zlúčenín do DNA má potenciálne využitie pri návrhu nových liečiv a dá sa ľahko charakterizovať pomocou spektrálnych metód [5].

V tejto práci sme sa zamerali na štúdium interakcie dvoch novosyntetizovaných hybridných chalkónov Ch1 ((2E)-3-(2-butoxy-1H-indol-3-yl)-1-(2-fluórfenyl)prop-2-én-1-ón ) a Ch2 ( (2E)-1-(2-fluórfenyl)-3-[2-(2-metylpropoxy)-1H-indol-3-yl]prop-2-én-1-ón ) s molekulou DNA izolovanou z teľacieho týmusu. Na objasnenie spôsobu interakcie zlúčenín s ct-DNA sme používali UV-Vis spektroskopiu, fluorescenčnú spektroskopiu a CD spektroskopiu. Z meraní sme zistili, že hybridné chalkóny sa viažu nie len prostredníctvom interkalácie, ale tiež sa podieľajú aj na viazaní do žliabkov ct-DNA. Väzbové parametre boli vypočítané pomocou Stern-Volmerovej závislosti. Hodnoty väzbových konštánt boli pre vytláčanie etídium bromidu z komplexu s ct-DNA chalkónmi Ch1: Ksv= 9,066× 10[M-1]  a Ch2: Ksv= 8,940 × 103 [M-1] resp. pre vytláčanie Hoechst 33258 z komplexu s ct-DNA Ch1: Ksv= 3,971 × 104  [M-1]  a Ch2:  Ksv= 3,851 × 10[M-1].

Táto práca vznikla za podpory grantu VEGA č. 1/0016/18.
[1] CHAVAN, B. B. et al. 2016, Synthesis and Medicinal Significance of Chalcones- A Review. In: Asian Journal of Biomedical and Pharmaceutical Sciences. ISSN 2249-622X, 2016, vol. 6, no. 56, p. 1-7
[2] SINGH, P. et al. 2014, Recent developments in biological activities of chalcones: A mini review. In: European Journal of Medicinal Chemistry. ISSN: 0223-5234, vol. 85, p. 758-777
[3] YERRAGUNTA, V. et al. 2013, A review on Chalcones and its importance. In: Pharmatutor. ISSN: 2347-7881, 2013, vol. 1, no. 2, p. 54-59
[4] Zhuang, C. et al. 2017, Chalcone: A Privileged Structure in Medicinal Chemistry, In: Chem. Rev. ,vol. 117, p. 7762–7810.
[5] Aleksić MM, Kapetanović V. 2014, An overview of the optical and electrochemical methods for detection of DNA - drug interactions, In: Acta Chim Slov., vol. 61, no.3, p. 555-73.