Segundo a organização mundial da saúde, as neoplasias malignas são uma das principais causas de morte no mundo. no brasil, as leucemias encontram-se entre os dez tipos de câncer mais frequentes e são consideradas um importante problema de saúde pública. a quimioterapia é a estratégia terapêutica mais utilizada no combate às leucemias, entretanto ela apresenta limitações na sua efetividade em função dos graves efeitos adversos relacionados à toxicidade não seletiva dos quimioterápicos disponíveis e das elevadas taxas de recidiva. assim, a descoberta de novas moléculas com atividade antitumoral que sejam efetivas e seletivas para as células neoplásicas, bem como a investigação dos seus principais mecanismos de morte celular, tornaram-se grandes desafios para pesquisadores da área de oncologia experimental. nessa perspectiva, as pirazolinas são compostos heterocíclicos sintéticos que se destacam como uma possível alternativa terapêutica, uma vez que são descritas na literatura por sua grande variedade de atividades biológicas. considerando o exposto, no presente estudo foi investigada a atividade antileucêmica de seis pirazolinas sintéticas sobre duas linhagens celulares de leucemias agudas humanas k562 e jurkat. todas as pirazolinas apresentaram propriedades físico-químicas adequadas para uma boa biodisponibilidade oral, de acordo com as regras de lipinski e veber. os dois novos derivados pirazolínicos mais eficazes, h3tm4 e h3tm6, foram selecionados para experimentos posteriores. os ensaios de citotoxicidade, determinados pelo método do mtt, demonstraram que ambos os compostos reduziram a viabilidade das células k562 e jurkat de forma dependente do tempo e da concentração e foram altamente seletivos para células leucêmicas quando comparados a células não neoplásicas. além disso, h3tm4 e h3tm6 não causaram hemólise significativa em eritrócitos humanos saudáveis. ainda, os derivados pirazolínicos selecionados bloquearam o ciclo celular das linhagens k562 e jurkat na fase g0/g1 e diminuíram a expressão do marcador de proliferação celular ki-67. adicionalmente, a morte celular apoptótica induzida por h3tm4 e h3tm6 foi confirmada por três metodologias distintas (a análise morfológica por microscopia de fluorescência, a marcação com anexina-v por citometria de fluxo e a fragmentação do dna). os resultados sugerem que tanto a apoptose intrínseca quanto a extrínseca estão envolvidas no mecanismo de morte celular induzido pelas pirazolinas selecionadas. as células k562 e jurkat incubadas com h3tm4 e h3tm6 apresentaram aumento da expressão do receptor fas, diminuição da proteína antiapoptótica survivina e predominância da proteína pró-apoptótica bax em relação à proteína antiapoptótica bcl-2. esse desequilíbrio resultou na perda do ¿¿m, na liberação de aif e na ativação de caspase-3. para finalizar, foi demonstrado que as pirazolinas h3tm4 e h3tm6 são citotóxicas não apenas para linhagens celulares leucêmicas, mas também para células neoplásicas de sangue periférico e medula óssea coletadas de pacientes com diferentes subtipos de leucemias agudas.