1. Design and Microwave Synthesis of New (5Z) 5-Arylidene-2-thioxo-1,3-thiazolinidin-4-one and (5Z) 2-Amino-5-arylidene-1,3-thiazol-4(5H)-one as New Inhibitors of Protein Kinase DYRK1A
- Author
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Rémy Le Guével, Solène Guihéneuf, François Carreaux, Olivier Lozach, Emilie Durieu, Khadidja Bourahla, Mustapha Rahmouni, Thierry Charlier, Ludovic Paquin, Laurent Meijer, Emmanuelle Limanton, Jean Pierre Bazureau, Institut des Sciences Chimiques de Rennes (ISCR), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synthèse Caractérisation Analyse de la Matière (ScanMAT), Université de Rennes (UR)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Plate-forme ImPACcell (ImPACcell), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université Ibn Khaldoun de Tiaret = University of Tiaret, Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ManRos Therapeutics, This research work was funded by the 'Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche de la République Algérienne Démocratique et Populaire' (PhD fellowship for K.B.) and by the 'Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche de la République Française' (PhD fellowship for S.G.). This research was supported by the 'Cancéropôle Grand Ouest' of French National Cancer Institute (contracts PRIR 04-8390 and ACI 04-2254). This research was supported by grants from the 'Fondation Jérôme Lejeune' (L.M.), the 'Agence Nationale pour la Recherche (ANR)' (DYRK-DOWN) (L.M.), the 'Fonds Unique Interministériel' (FUI) PHARMASEA and TRIAD (L.M., J.-P.B., F.C.) projects, an FP7-KBBE-2012 grant (BlueGenics) (L.M.). This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement No 848077. This reflects only the authors’ view and the European Commission is not responsible for any use that may be made of the information it contains., ANR-18-CE16-0020,DYRK-DOWN,DYRK-DOWN: DYRK1A, un gene sensible aux effets de dose à la croisée du développement et du fonctionnement du cerveau pour traiter la Trisomie 21(2018), European Project: 311848,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2012-6-singlestage,BLUEGENICS(2012), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes (ENSCR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Jonchère, Laurent, APPEL À PROJETS GÉNÉRIQUE 2018 - DYRK-DOWN: DYRK1A, un gene sensible aux effets de dose à la croisée du développement et du fonctionnement du cerveau pour traiter la Trisomie 21 - - DYRK-DOWN2018 - ANR-18-CE16-0020 - AAPG2018 - VALID, BlueGenics – From gene to bioactive product: Exploiting marine genomics for an innovative and sustainable European blue biotechnology industry - BLUEGENICS - - EC:FP7:KBBE2012-08-01 - 2016-07-31 - 311848 - VALID, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université d'Angers (UA)
- Subjects
microwave ,Stereochemistry ,3-thiazolidin-4-one ,Pharmaceutical Science ,cell lines ,01 natural sciences ,03 medical and health sciences ,Pharmacy and materia medica ,[CHIM] Chemical Sciences ,Drug Discovery ,[CHIM]Chemical Sciences ,Protein kinase A ,IC50 ,sulphur/nitrogen displacement ,030304 developmental biology ,Knoevenagel condensation ,0303 health sciences ,010405 organic chemistry ,Cell growth ,Kinase ,Chemistry ,1,3-thiazolidin-4-one ,protein kinase ,DYRK1A ,In vitro ,inhibition ,0104 chemical sciences ,3. Good health ,RS1-441 ,Medicine ,Molecular Medicine ,Casein kinase 1 ,Pharmacophore - Abstract
Here, we report on the synthesis of libraries of new 5-arylidene-2-thioxo-1,3-thiazolidin-4-ones 3 (twenty-two compounds) and new 2-amino-5-arylidene-1,3-thiazol-4(5H)-ones 5 (twenty-four compounds) with stereo controlled Z-geometry under microwave irradiation. The 46 designed final compounds were tested in order to determine their activity against four representative protein kinases (DYR1A, CK1, CDK5/p25, and GSK3α/β). Among these 1,3-thiazolidin-4-ones, the molecules (5Z) 5-(4-hydroxybenzylidene)-2-thioxo-1,3-thiazolidin-4-one 3e (IC50 0.028 μM) and (5Z)-5-benzo[1,3]dioxol-5-ylmethylene-2-(pyridin-2-yl)amino-1,3-thiazol-4(5H)-one 5s (IC50 0.033 μM) were identified as lead compounds and as new nanomolar DYRK1A inhibitors. Some of these compounds in the two libraries have been also evaluated for their in vitro inhibition of cell proliferation (Huh7 D12, Caco2, MDA-MB 231, HCT 116, PC3, and NCI-H2 tumor cell lines). These results will enable us to use the 1,3-thiazolidin-4-one core as pharmacophores to develop potent treatment for neurological or oncological disorders in which DYRK1A is fully involved.
- Published
- 2021
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