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Navegando Tese por Orientador(a) "Carvalho, Diogo Teixeira"

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    Síntese e avaliação biológica de derivados azólicos do eugenol: contribuição na busca de novos agentes tripanossomicidas
    (2024-08-27) Machado, José Vaz Cardoso; Carvalho, Diogo Teixeira; Leal, Daniel Henriques Soares; Dias, Danielle Ferreira; Marques, Marcos José; Silva, Marcelo Aparecido da
    A doença de Chagas, causada pelo geneticamente diverso protozoário parasito Trypanosoma cruzi, está amplamente distribuída na América Latina, com elevada morbimortalidade, e tem se disseminado em países não endêmicos. Somente dois fármacos são aprovados para o seu tratamento, com atividade limitada, regimes terapêuticos prolongados e baixa adesão devido à graves efeitos adversos. Entre os principais fármacos em estudo para este propósito encontra se a classe de fármacos azólicos, extremamente ativos em estudos in vitro e in vivo durante o tratamento, mas ainda incapazes de levar à eliminação sustentada do parasito em modelos animais e estudos clínicos. O eugenol é um fenilpropanoide natural ativo contra T. cruzi com propriedades antimicrobianas, possui estrutura promissora para o desenvolvimento de derivados potencialmente ativos contra T. cruzi. A técnica de hibridização molecular é uma aliada para este proposito e foi utilizada para a obtenção de híbridos inéditos contra o protozoário T. cruzi. Foram planejados dezoito híbridos entre subunidades farmacofóricas de azois e fenilpropanoides, previamente validados quanto aos parâmetros farmacocinéticos ideais para fármacos, como potenciais inibidores da biossíntese de ergosterol através da interferência com TcCYP51. Seu plano sintético foi construído a partir de análise retrossintética e definição de rota sintética partindo do eugenol, por nitração aromática e/ou O-alquilação, para obter cinco derivados. A partir desses fenilpropanoides foram sintetizados seis epóxidos utilizando ácido m-cloroperbenzóico, seguido de suas aberturas com nucleófilos, como imidazol, 1,2,4-triazol e azida de sódio. Isso levou a obtenção de doze híbridos e cinco intermediários de azida, posteriormente convertidos em híbridos com a subunidade 1,2,3-triazol por reação de cicloadição polar. A obtenção de dezessete híbridos, caracterizados por técnicas espectroscópicas e espectrométricas, permitiu identificar seu baixo potencial de toxicidade até 200 µg.mL-1 em estudos de viabilidade celular in vitro com resazurina frente a células Vero e H9c2 por microdiluição seriada. Os dezessete híbridos foram avaliados por microscopia em ensaio de microdiluição seriada contra formas clinicamente relevantes de T. cruzi cepa Y, sendo inativos contra formas amastigotas. Curiosamente, dois deles foram ativos contra formas tripomastigotas, verificado por microscopia em câmara de Neubauer. Sendo os híbridos misturas racêmicas de enantiômeros, o mais ativo, com EC50 de 7,2 µmol.L-1 e IS de 145, foi resolvido em suas formas enantiomericamente puras por cromatografia líquida de alta eficiência com coluna preenchida com fase estacionária quiral fundamentada em celulose. Os enantiômeros isolados, com excesso enantiomérico maior que 99%, demonstraram inespecificidade entre si, com EC50 em torno de 20 µmol.L-1, de forma que sua resolução não deve ser essencial para atividade. Esses resultados contra formas tripomastigotas chamaram atenção pela possibilidade de o híbrido mais ativo atuar por mecanismo de ação diferente do planejado. Assim, observa-se que o planejamento de híbridos entre eugenol e azois foi uma estratégia de sucesso com identificação de híbridos com baixo potencial de toxicidade e até 25 vezes mais ativo que seu precursor, o eugenol. Além disso, a possibilidade de ação através de um novo mecanismo traz a relevante importância desse desenvolvimento e mais estudos serão necessários para confirmar essa atividade.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Síntese e avaliação da atividade anti-Trypanosoma cruzi de novos derivados de licarina A: estudos in silico, in vitro e in vivo
    (Universidade Federal de Alfenas, 2021-12-13) Carvalho, Diogo Teixeira; Souza, Thiago Berlamino De; Paula, Daniela Aparecida Chagas De; Araújo, Magali Benjamim De; Marques, Marcos José
    A Doença de Chagas, doença tropical negligenciada, afeta principalmente a América Latina e é causada pelo protozoário flagelado Trypanosoma cruzi, o qual vive e se reproduz em diversas células e tecidos. Os sinais e sintomas dessa doença são bastante variáveis, sendo caracterizada por possuir uma fase aguda e uma fase crônica, esta última relacionada aos efeitos mais graves da doença, levando a sérias complicações e frequentemente ao óbito. Os fármacos para o tratamento da doença são escassos, sendo o benznidazol o de escolha, o qual atua principalmente na fase aguda e apresenta efeitos adversos significativos. Nesse sentido, a necessidade de descoberta de novos fármacos tripanocidas é imperativa e os produtos naturais são fontes potenciais nesse contexto. Neolignanas são metabólitos secundários encontradas em determinadas espécies vegetais e um de seus representantes, a licarina A, exerce diversas atividades biológicas já bem relatadas, entre elas a tripanocida. Desta forma, representa substância promissora como ponto de partida para o desenvolvimento de agentes tripanocidas otimizados. Tendo isso em vista, objetivou-se com este trabalho a síntese e avaliação biológica de derivados da licarina A, com vistas à descoberta de produtos tripanocidas mais ativos e menos tóxicos que ela, a fim de se colaborar com a descoberta de novo agente contra o T. cruzi. A licarina A foi obtida por método biossintético empregando isoeugenol, água de coco (Cocos nucifera L.) e peróxido de hidrogênio. Na sequência, realizaram-se modificações estruturais direcionadas majoritariamente à hidroxila fenólica da licarina A (via reações de eterificação) e à sua cadeia propenílica (via reações de oxidação). Os produtos finais foram obtidos com rendimentos adequados aos objetivos do trabalho e foram caracterizados pelos métodos espectroscópicos e espectrométricos usuais. Na sequência, foram submetidos à avaliação in vitro de seu potencial tripanocida contra diferentes formas evolutivas do parasita, além de citotoxicidade em células Vero ® . Apenas a licarina A e os derivados com alteração na cadeia propenílica tiveram resultados relevantes no ensaio anti-epimastigota e, por isso seguiram para a avaliação contra formas amastigotas e tripomastigotas. Nestes ensaios, o destaque foi para o derivado di-hidroxilado DL07, o qual apresentou valor de CI 50 de 1,23 µg.mL -1 contra as formas amastigotas. Frente a estes resultados, esse composto e a licarina A, a título de comparação, seguiram para ensaios in vivo em camundongos previamente infectados com T. cruzi, nos quais foi possível notar importante redução da parasitemia nos animais tratados com DL07 na dosagem de 100 mg.kg -1 . Além desse efeito antiparasitário in vivo, observou-se maior sobrevida dos animais tratados com DL07 que com aqueles submetidos à licarina A, indicando sua menor toxicidade em relação ao precursor. Adicionalmente, foram realizados estudos de ancoragem molecular das substâncias sintetizadas com a enzima tripanotiona redutase, um alvo molecular importante na busca de novos agentes contra o T. cruzi e verificou-se que DL07 foi o composto que apresentou interação mais estável com a enzima. Os resultados computacionais obtidos mostraram que a presença de uma cadeia lateral di-hidroxilada em vez do grupo propenílico e do grupo 4-cloro benzílico como substituinte no fenol da licarina A são pontos importantes para interação com o sítio ativo da enzima em estudo. Estudos computacionais adicionais de previsão de propriedades físico-químicas e farmacocinéticas ainda apontaram que o derivado DL07 possui uma boa probabilidade de ser absorvido pelo trato gastrointestinal e não atravessar a barreira hematoencefálica, além de não possuir nenhuma região de sua estrutura que tenha impacto negativo para a atividade. Com isso, constatou-se com este estudo que o derivado di-hidroxilado DL07 é superior à licarina A como agente tripanocida, assim como no quesito segurança. Associado aos bons perfis de interação in silico com a tripanotiona redutase e de propriedades físico-químicas e farmacocinéticas, defende-se DL07 como um excelente protótipo para explorações químico-medicinais futuras com vistas à descoberta de novos candidatos a fármacos tripanocidas.
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    ItemAcesso aberto (Open Access)
    Síntese e estudos da relação estrutura-atividade e dos mecanismos de ação de aril-sulfonamidas derivadas de fenilpropanoides frente às linhagens provenientes de adenocarcinoma de mama humana
    (Universidade Federal de Alfenas, 2021-02-26) Carvalho, Diogo Teixeira; Leal, Daniel Henriques Soares; Bernardes, Lílian Sibelle Campos; Dias, Marcos Vinicios Salles
    Estudo recentemente publicado pelo nosso grupo de pesquisa demonstrou que derivados arilsulfonamídicos inéditos, obtidos pela técnica de hibridação molecular a partir do eugenol e dihidroeugenol, apresentam promissora atividade antiproliferativa sobre células derivadas de adenocarcinoma de mama (MCF-7). O derivado 4b alterou a dinâmica de progressão do ciclo celular e induziu bloqueio na transição G1/S. Esse efeito foi correlacionado à redução dos níveis proteicos das ciclinas D1 e E. Além disso, foi demonstrado que 4b tem atividade pró-apoptotica sobre células MCF-7. Assim sendo, com o intuito de compreender a relação estrutura-atividade (REA) que modula a atividade antiproliferativa de 4b sobre células tumorais, foi proposta a síntese de nove análogos estruturais (HAB 1 a 9). Deste modo, além da investigação dos mecanismos de ação associados à atividade antiproliferativa de 4b sobre células MCF-7, objetivou-se: a) Sintetizar os análogos estruturais inéditos HAB 1 a 9; b) Avaliar a citotoxicidade de HAB 1 a 9 sobre células MCF-7, MDA-MB 231, Hs 578T e HepG2; e c) Estabelecer estudos de REA entre 4b e os análogos estruturais propostos com a atividade biológica in vitro observada. HAB 1 a 9 foram obtidos com sucesso e suas estruturas químicas confirmadas por análises de espectrometria de IV, RMN e EM. Os resultados mostraram que frente às linhagens MCF-7 e MDA-MB 231, HAB 1, 2 e 4 reduziram eficientemente a viabilidade das culturas tratadas, ao passo que, na linhagem HepG2 os derivados HAB 2 e 9 foram os mais efetivos. Visto que a redução da viabilidade de culturas de MDA-MB 231 tratadas com HAB 2 e 4, nos estudos preliminares, foi maior que 50 %, essas duas substâncias foram selecionadas para caracterização do perfil antiproliferativo e/ou citotóxico, onde observou-se que HAB 2 foi o derivado mais promissor da série. HAB 2 promoveu alterações morfológicas e sobre a dinâmica de progressão do ciclo celular de culturas MDA-MB 231, induzindo bloqueio na transição G1/S. Tomados em conjunto, os resultados demonstram que o híbrido fenilpropanoide-sulfonamida 4b e seu análogo estrutural HAB 2 apresentam estruturas químicas inovadoras e exibiram um perfil de atividade antiproliferativa promissora frente às culturas MCF-7 e MDA-MB 231, respectivamente. 4b e seu análogo HAB 2 podem ser considerados para compor estudos in vivo, em busca de validar o potencial antitumoral frente ao câncer de mama positivo para receptor de estrógeno e triplo negativo, respectivamente.