Skip navigation

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26318
Tipo: Tese
Título: Derivados p-Cumaratos sintéticos: estudo antiparasitário, antimicrobiano, antienzimático e in silico
Autor(es): Lopes, Susiany Pereira
Primeiro Orientador: Sousa, Damião Pergentino de
Resumo: O ácido p-cumárico é um composto fenólico natural, que tem gerado interesse enquanto material de partida para o desenvolvimento de novos candidatos a fármacos, devido aos seus efeitos farmacológicos. No presente estudo os derivados p-cumaratos foram preparados e submetidos a uma triagem em modelos experimentais, para investigar a potencial atividade tripanocida frente ao Trypanosoma cruzi, atividade leishmanicida contra Leishmania braziliensis e antiplasmódica frente ao Plasmodium falciparum. Em adição, avaliou-se a atividade inibitória em enzimas AChE e BChE utilizando o método espectrofotométrico e a ação antifúngica via determinação do CIM e da CFM, bem como os mecanismos de ação dos derivados. Dentre os vinte e três derivados, obtidos via reações de esterificação de Fischer, reação de Mitsunobu e substituição nucleofílica SN2 com haletos de alquila e arila, oito são compostos inéditos na literatura. A caracterização estrutural foi realizada por métodos espectroscópicos de infravermelho e ressonância magnética de 1H e 13C, assim como também por espectrometria de massas de alta resolução. Desses, o p-cumarato de pentila (7) apresentou a melhor atividade tripanocida contra as formas epimastigota (5,16 ± 1,28 μM) e tripomastigota (61,63 ± 28,59 μM). A análise por citometria de fluxo revelou aumento na porcentagem de células marcadas com 7-AAD, aumento nas espécies reativas de oxigênio e perda do potencial de membrana mitocondrial, indicando morte celular por necrose. Nesse mecanismo, que foi confirmado por microscopia eletrônica de varredura, observou-se a perda da integridade celular. Os dados do docking molecular indicaram que o composto 7 atua potencialmente através de dois mecanismos de ação, por ligações com aldo-ceto redutase (AKR) ou via cruzaína (CZ), que é uma das principais enzimas de desenvolvimento do T. cruzi. Os resultados indicam que as interações de van der Waals entre ligante e receptores favorecem interações hidrofóbicas com as partes fenólicas e alifáticas do ligante. Em adição, o p-cumarato de hexila (9) (4,14 + 0,55 μg/mL; IS=2,72) apresentou a melhor atividade leishmanicida, frente à forma amastigotas L. braziliensis. Os resultados do docking molecular do composto 9 indica que o ALDH, MPK4 e TOP2 são alvos potencialmente promissores para orientar futuras investigações sobre os possíveis mecanismos de ação. Dentre os compostos analisados contra o P. falciparum, o p-cumarato de metila (1) (64,59 + 2,89 μg/mL; IS= 0,1) foi fracamente bioativo contra este parasita. Com relação a atividade inibitória frente a butirilcolinesterase, três derivados apresentaram bioatividade: o p-cumarato de 4-clorobenzila (14) (75,17 ± 1,81; IC50=19,08 ± 0,70 μM), o p-cumarato de 4-bromobenzila (15) (76,09 ± 2,16; IC50=22,22 ± 1,50 μM) e o p-cumarato de naftaleno (19) (65,39 ± 3,88; IC50=22,69 ± 2,15 μM). Na avaliação da atividade antifúngica, os compostos 9 (62,90; 31,45 e 125,85 μM) e 14 (27,05; 54,09 e 54,09 μM) foram bioativos contra as espécies de Candida albicans, Candida krusei e Candida tropicalis. Dessa forma, o presente estudo demostra que os derivados do ácido p-cumárico são compostos promissores para a pesquisa de novos candidatos a fármacos, frente a diferentes agentes patogênicos e distúrbios neurológicos.
Abstract: p-Coumaric acid is a naturally abundant phenolic compound that has generated great interest among researchers in the discovery and development of new drugs, due to its beneficial effects against various pathologies. In the present study, the trypanocidal effect was tested on epimastigote and trypomastigote forms of T. cruzi, leishmanicidal activities on the amastigote form of L. braziliensis, antiplasmodic on P. falciparum, all using the microdilution technique in 96-well plates, in addition to the inhibitory activity of AChE and BChE enzymes using the spectrophotometric method and antifungal activity evaluating MIC and CFM as well as the mechanisms of action of derivatives. Among the tweunty three derivates, which were obtained via Fischer esterification, Mitsunobu reaction and SN2 nucleophilic substitution reactions with alkyl and aryl halides, eight compounds unpublished in the literature were identified by infrared and ¹H and ¹³C magnetic resonance spectroscopic methods, as well as high resolution mass spectrometry. Of these, pentyl p-coumarate (7) showed the best trypanocidal activity against epimastigote (5.16 ± 1.28 μM) and trypomastigote (61.63 ± 28.59 μM) forms. Flow cytometry analysis revealed an increase in the percentage of 7-AAD, an increase in reactive oxygen species and a loss of mitochondrial membrane potential, indicating cell death by necrosis. In this mechanism wich was confirmed by scanning electron microscopy, a loss of cellular integrity was observed. The molecular docking data indicated that compound 7 potentially acts through two mechanisms of action, via links with aldo-keto reductase (AKR) or via cruzain (CZ), which is one of the main developmental enzyme of T. cruzi. The results indicate that van der Waals interactions between ligand and receptors favor hydrophobic interactions with the phenolic and aliphatic parts of the ligand. In addition, hexyl p-coumarate (9) (4.14 ± 0.55 μg/mL; SI=2.72) showed the best leishmanicidal activity against the L. braziliensis amastigotes form. The molecular docking results of compound 9 indicate that ALDH, MPK4 and TOP2 are potentially promising targets to guide future investigations into the possible mechanisms of action. Among the compounds analyzed against P. falciparum, methyl p-coumarate (1) (64.59 ± 2.89 μg/mL; SI= 0.1) showed activity against the other derivatives. Regarding the inhibitory activity against butyrylcholinesterase, three derivates showed bioactivity: 4-chlorobenzyl p-coumarate (14) (75.17 ± 1.81; IC50=19.08 ± 0.70 μM), 4-bromobenzyl p-coumarate (15) (76.09 ± 2.16; IC50=22.22 ± 1.50 μM) and naphthalene p-coumarate (19) (65.39 ± 3.88; IC50=22.69 ± 2.15 μM). In the evaluation of antifungal activity, compounds 9 (62.90; 31.45 and 125.85 μM) and 14 (27.05; 54.09 and 54.09 μM) were bioactive against Candida albicans, Candida krusei e Candida tropicalis. Thus, the presente study demonstrates that p-coumaric acid derivatives are promising compounds for the search for new drug candidates against diferente pathogens and neurological disorders.
Palavras-chave: Ácido p-cumárico
Trypanosoma cruzi
Leishmania braziliensis
Plasmodium falciparum
Candida
p-coumaric derivatives
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::FARMACOLOGIA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Farmacologia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Inovação Tecnológica em Medicamentos
Tipo de Acesso: Acesso embargado
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/26318
Data do documento: 30-Mar-2022
Aparece nas coleções:Centro de Ciências da Saúde (CCS) - Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Inovacao Tecnologica em Medicamentos

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
SusianyPereiraLopes_Tese.pdf12,91 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir    Solicitar uma cópia
SusianyPereiraLopes_Tese_Ficha_SIGAA.pdf2,07 kBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons