Inhibícia topoizomeráz I/II a spektrálna charakteristika interakcie ľudského krvného albumínu s novými 4-substituovanými akridín-benzohydrazidovými derivátmi

Akridinový skelet je známy schopnosťou naviazať sa na molekulu DNA a účinnou inhibíciou DNA topoizomeráz, ktoré sú významnými cieľmi rakovinovej terapie[1, 2].
Ľudský sérový albumín (Human Serum Albumin, HSA) je hlavný transportný proteín mnohých exogénnych ligandov [3]. Nádorové bunky akumulujú HSA v oveľa väčšej miere ako normálne bunky. Lliečiva, ktoré interagujú s HSA sú efektívnejšie transportované k rakovinovým bunkám [3, 4].
U novo syntetizovaných (akridin-4-ylmetylidén)(a – d)benzohydrazidov (a -, b -4-fluór, c -4-chlór, d -4-bróm) [5], bol testovaný ich inhibičný účinok voči hTopo I/II a interakcia s HSA.
Z výsledkov relaxačného testu na SC pBR322 bolo preukázané, že študované deriváty v koncentrácií 10 – 70 ×10^-6 mol·dm^-3 nemajú inhibičný účinok voči hTopo I. Z dekantenačného testu kDNA vyplýva, že deriváty c a d pri koncentráciách vyšších ako 30 ×10^-6 mol·dm^-3 inhibujú enzým hTopo II. Deriváty c a d sú selektívne inhibítory hTopo II a majú potenciál v protirakovinovej terapií.
Interakcia akridínových derivátov s HSA bola študovaná pomocou fluorescenčnej spektroskopie. Vo všetkých prípadoch došlo k poklesu intenzity fluorescencie HSA a posunu emisného maxima k nižším vlnovým dĺžkam. Podľa Stern-Volmerovej závislosti a hodnôt K_q (10¹³ M^-1·s^-1) ide o statické zhášanie. Hodnoty väzbovej konštanty K_b sú rádovo 10⁵ M^-1. Výpočty termodynamických veličín naznačujú, že interakcia HSA s derivátmi je spontánna a prevládajúcimi väzbovými silami sú vodíkové mostíky a van der Waalsové interakcie (a, b, d) a hydrofóbne interakcie (c). Výsledky synchrónnych spektier potvrdzujú, že pri interakcii derivátov s HSA dochádza k zmene konformácie HSA, čo vedie k zvýšeniu hydrofobicity mikroprostredia v okolí Trp zvyškov. Preto predpokladaným miestom viazania derivátov na HSA je väzbové miesto I v subdoméne IIA. Dosiahnuté výsledky sú východiskom k ďalšiemu štúdiu interakcie HSA s danými derivátmi na úrovni zmeny sekundárnej štruktúry.