Las fosfodiesterasas de ADN tirosil 1 y 2 (TDP1 y TDP2) son enzimas importantes de reparación del ADN que eliminan varios aductos de los extremos 3" y 5" del ADN, respectivamente. La supresión de la actividad de estas enzimas se considera una terapia adyuvante prometedora para enfermedades oncológicas en combinación con inhibidores de topoisomerasa. La inhibición simultánea de TDP1 y TDP2 puede resultar en mayores efectos antitumorales, ya que estas enzimas pueden imitar las funciones de la otra. Hemos demostrado previamente que los sulfuros basados en ácido usnico pueden actuar como inhibidores duales, con actividad de TDP1 en el rango de micromolar bajo y su TDP2 a 1 mM. La oxidación de sus grupos sulfuros a sulfoxidos llevó a una disminución de un orden de magnitud en su potencial citotóxico, mientras que su actividad de TDP1 y TDP2 se preservó. En este trabajo, sintetizamos nuevas series de sulfuros basados en ácido usnico y sus análogos oxidados, es decir, sulfoxidos y sulfonas, para estudiar sistemáticamente estas irregularidades. Los nuevos compuestos inhiben TDP1 con valores de IC (la concentración de inhibidor requerida para reducir la actividad enzimática a la mitad) en el rango de 0.33-25 uM. La mayoría de los sulfuros y algunos sulfoxidos y sulfonas inhiben TDP2 con un IC = 138-421 uM. Además, los compuestos más activos sinergizaron (x4) con topotecán en la línea celular HeLa, así como causando daño al ADN dependiente de la dosis, como se confirmó mediante el ensayo Comet. Los sulfuros con el sustituyente 6-metilbenzoimidazol-2-il (8f, IC = 0.33/138 uM, TDP1/2) y las sulfonas que contienen un fragmento de piridina-2-il (12k, IC = 2/228 uM, TDP1/2) son los derivados más potentes y, por lo tanto, son prometedores para un desarrollo posterior.