Atualmente o câncer é considerado uma doença genética, pois durante seu desenvolvimento as células passam por diversas instabilidades genômicas sendo considerada a segunda causa de morte no mundo. A nitrofurantoína é um derivado nitrofurano hindantoínico amplamente utilizado no tratamento de infecções do trato urinário, cujo mecanismo de ação ainda não está muito bem definido. Neste trabalho foram realizados testes citotóxicos da nitrofurantoína e quatro novos derivados n-alquilados em linhagens de células cancerígenas. O ensaio de citotoxicidade foi feito através do teste do MTT (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium) e as ferramentas utilizadas para avaliação do mecanismo de ação incluíram o teste de exclusão do azul de tripan, análise morfologia por coloração May-Grunwald-Giemsa, microscopia de fluorescência através da marcação com anexina V\Iodeto de propídeo, análise da fragmentação do DNA pelo teste do DNA Ladder e análise da expressão de genes anti-apoptótico BCLxL e pró-apoptótico Bax. Os resultados mostraram que a nitrofurantoína e todos os derivados testados apresentaram atividade citotóxica frente a quatro linhagens de células tumorais MCF-7 (Adenocarcinoma de mama), NCI-H292 (carcinoma mucoepidermoide de pulmão), HT-29(Adenocarcinoma de colon) e HL-60 (Leucemia promielocítica). O derivado N-pentil nitrofurantoina (M8A) foi o composto selecionado e a linhagem HL-60 foi escolhida para os estudos de avaliação do mecanismo de ação. No teste do azul de tripan o M8A diminuiu a viabilidade celular nas duas concentrações testadas (6,0 e 12,0 μg\mL). A análise morfológica indicou que o M8A induziu as células à apoptose, pois os núcleos apresentaram condensação da cromatina, fragmentação do DNA e picnose. A análise de fragmentação do DNA mostrou que as células sofreram apoptose no padrão de 180-200 pares de bases. O teste de microscopia de fluorescência confirmou os resultados do DNA ladder, mostrando que o derivado está induzindo as células a sofrem apoptose pela externalização da fosfatidilserina marcadas com anexina V nas duas concentrações testadas. Na análise de RT-PCR pôde-se verificar o aumento da expressão da proteína pró-apoptótica Bax, confirmando assim o processo de apoptose e indicando o envolvimento da via intrínseca. Os resultados mostram que o derivado M8A é um agente anticâncer promissor e esses dados são inéditos para esta classe de moléculas.CAPES