Síntesis, actividad antioxidante in vitro y citotoxicidad de derivados de naringina acilhidrazona
Los flavonoides son una clase de derivados naturales de la benzo - γ - piranona que se encuentran comúnmente en el reino vegetal, con propiedades antibacterianas, antioxidantes, inmunorreguladoras, quimiopreventivas y anticancerígenas, muy beneficiosas para la salud humana. La naringina, como compuesto dihidroflavonoide, también tiene actividades biológicas como propiedades antibacterianas, antitumorales y antioxidantes. Tutunchi y Filippin investigaron el mecanismo de viabilidad de la naringina en la lucha contra el COVID-19. La naringina puede utilizarse en combinación con Vc y Ve para tratar más eficazmente la lesión hepática inducida por cadmio y la inducida por estrés oxidativo inducido por arsénico en ratas Wistar. Sin embargo, debido a la escasa solubilidad de la naringina en lípidos y agua, su biodisponibilidad no es alta. Por lo tanto, la investigación de la modificación de la naringina ha recibido una amplia atención por parte de todos los ámbitos de la vida.
Los grupos hidroxilos fenólicos en las posiciones 7 y 4 ', así como el grupo carbonilo en la posición 4, de la naringina son relativamente activos. Por lo tanto, la estructura de la naringina puede modificarse mediante reacciones químicas para mejorar su solubilidad en agua y aumentar así su biodisponibilidad. Según la bibliografía, los compuestos hidrazídicos tienen buena actividad antioxidante, antibacteriana, anticancerígena, etc. Sin embargo, debido a la influencia de los grupos amino en la hidrazida, presentan cierta toxicidad para los organismos. Por lo tanto, la modificación de la hidrazida para obtener hidrazona es un medio eficaz para mejorar la toxicidad de la hidrazida. Los compuestos de acilhidrazona también tienen buenas propiedades antibacterianas, antioxidantes y anti proliferativas. Por lo tanto, basándose en la investigación actual sobre las relaciones estructura-actividad y la modificación de la naringina, este artículo introduce un grupo hidrazida en la posición 4 para formar una acilhidrazona, con la esperanza de obtener derivados de naringina con actividad biológica y toxicidad reducida de la estructura hidrazida. Se llevan a cabo experimentos in vitro de actividad antioxidante y citotoxicidad de los derivados obtenidos en células HEK293 para buscar sustancias de alta actividad antioxidante y baja toxicidad, proporcionando una referencia para su posterior desarrollo y utilización.
En este experimento se sintetizaron 13 derivados de naringina acilhidrazona mediante métodos asistidos por microondas, de los cuales 12 no se habían descrito en la bibliografía. La actividad antioxidante in vitro de los 13 derivados se determinó mediante los métodos ABTS, FRAP y DPPH. La actividad antioxidante de los derivados obtenidos es superior a la de la naringina. Además, la actividad antioxidante de los ocho derivados b, e, g, i, j, k, l y m es particularmente significativa, y la actividad antioxidante de los derivados g, i, j, k, l y m es comparable a la del BHT, lo que indica que la introducción de grupos acilhidrazona en la posición 4 del carbonilo de la naringina mediante reacción puede mejorar eficazmente la actividad antioxidante del compuesto original. Se realizó un análisis de la relación estructura-actividad de la actividad antioxidante de los derivados, que demostró que cuando el grupo R era un grupo que retiraba electrones, la densidad de carga de los derivados se dispersaba y aumentaba la estabilidad de los radicales libres intermedios obtenidos de la reacción, lo que resultaba en una actividad antioxidante más potente que la de la propia naringina. Los resultados del efecto de 8 derivados altamente activos en la tasa de supervivencia de las células HEK293 mostraron que, a excepción de e y m, los otros derivados no eran tóxicos para HEK293 en el rango de concentración de 0-25 μ mol/L. El rango de concentración no tóxico del derivado j para las células es de 0-100 μ mol/L, mientras que los resultados de detección de los derivados g y k muestran que un gran número de células aún sobreviven dentro del rango de concentración de 0-50 μ mol/L. Sin embargo, la citotoxicidad de los derivados obtenidos es más fuerte que la de la naringina, lo que indica que mientras que la introducción de grupos acilhidrazona para aumentar la actividad antioxidante, la citotoxicidad del compuesto también se incrementa en diferentes niveles. Esto proporciona una base de referencia para la dosificación de aditivos en estudios posteriores de diversos derivados. Por lo tanto, tras el cribado inicial, los derivados g, j y k tienen buena actividad antioxidante y baja citotoxicidad. Entre ellos, el derivado j tiene tanto una fuerte actividad antioxidante como una baja citotoxicidad, y tiene ciertas perspectivas de aplicación. Esto proporciona una base para futuros desarrollos e investigaciones. El análisis de la relación estructura-actividad de la actividad antioxidante de 13 derivados proporciona una orientación para futuros diseños sintéticos.