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CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A fenstatina, quimicamente designada de 4-metoxifenil-3,4,5-trimetoxifenilmetanona, denominada RR07, Ã uma bisarilcetona de esqueleto estilbenÃide que pode ser obtida a partir da combretastatina A4, com reconhecida atividade citotÃxica, por meio da oxidaÃÃo de Jacobsen. Dentre as muitas atividades desencadeadas pelos estilbenos destacam-se atividade antiangiogÃnica, citotÃxica e antitumoral. Para avaliar o seu potencial antineoplÃsico, um estudo farmacolÃgico de suas propriedades anticÃncer foi realizado em vÃrios modelos biolÃgicos. Utilizando o ensaio do MTT foi feito um estudo comparativo da citotoxicidade de molÃculas estilbenÃides com estruturas relacionadas ao composto RR07, onde foi observado que a presenÃa do anel A (3,4,5-trimetoxifenil) Ã essencial para a atividade citotÃxica da molÃcula. Determinou-se inicialmente a atividade citotÃxica, frente a 13 linhagens tumorais pelo ensaio de reduÃÃo do MTT sendo testados 11 compostos, (RR01, RR02, RR03, RR04, RR05, RR06, RR07, RR08, RR09, RR10, RR11), onde o estilbenÃide RR07 destacou-se como um dos mais citotÃxicos apresentando valores de CI50 que variaram de 0,009 a 17,49 M. Posteriormente, os estudos de mecanismo de aÃÃo com o RR07 nas concentraÃÃes de 0,25; 0,50; 1,00; 2,00 e 4,00 M, revelaram reduÃÃo, de forma concentraÃÃo-dependente, na viabilidade celular pelos mÃtodos do azul de tripan e de BrdU (bromodeoxiuridina). As anÃlises morfolÃgicas feitas por hematoxilina/eosina mostraram nÃcleos metafÃsicos, onde no ensaio de incorporaÃÃo por brometo de etÃdio/laranja de acridina evidenciou-se morte celular por apoptose nas concentraÃÃes de 0,25 e 0,50 M, com cÃlulas em necrose nas concentraÃÃes de 1,00; 2,00 e 4,00 M, destacando-se alteraÃÃes como desintegraÃÃo membranar e picnose nuclear, nas concentraÃÃes de 0,25 M e 1,00 M, respectivamente. Nos ensaios por citometria de fluxo foi observado fragmentaÃÃo do DNA com parada de ciclo na fase G2/M a partir da concentraÃÃo 0,25 M. A anÃlise pelo ensaio do cometa, para o RR07 revelou atividade genotÃxica do tipo concentraÃÃo-dependente entre cÃlulas mononucleadas de sangue perifÃrico (PBMC), principalmente em 2,00 e 4,00 M. A avaliaÃÃo do RR07 no ensaio com tubulina isolada revelou inibiÃÃo na polimerizaÃÃo da mesma em uma concentraÃÃo de 10 M. A anÃlise antitumoral evidenciou inibiÃÃo de 30,9% e 48,19%, respectivamente, para as doses de 20 e 40 mg/kg/dia de RR07 por via intraperitoneal (ip), e 55,68% de inibiÃÃo para a associaÃÃo de 10 mg/kg/dia de 5-fluorouracil com 20 mg/kg/dia de RR07 (ip), em camundongos transplantados com Sarcoma 180, onde se verificou reduÃÃo no crescimento tumoral e alteraÃÃes renais iniciais e reversÃveis. Desta forma, a fenstatina, RR07, apresenta-se como uma proposta de ferramenta farmacolÃgica Ãtil para a pesquisa de novos derivados. / The phenstatin, chemically known as 4-methoxyphenyl-3,4,5-trimetoxiphenylmethane, was called in the present study as RR07. This compound is a bisarylketone with stilbenoid skeleton obtained from combretastatin A4, with recognized cytotoxic and antineoplasic activities. Then, a detailed study of RR07 anticancer properties was conducted in several biological models. The cytotoxic activity of eleven compounds (RR01, RR02, RR03, RR04, RR05, RR06, RR07, RR08, RR09, RR10, RR11) was determined against thirteen tumor cell lines by MTT assay. Structure-activity relationship pointed out that the presence of ring A (3,4,5-trimethoxiphenyl) is essential for the cytotoxic potential. The RR07 was one of the most cytotoxic compounds, showing IC50 values ranging from 0.009 to 17.49 ÂM. Investigations on mechanism of action (0.25, 0.50, 1.00, 2.00 and 4.00 ÂM) showed a concentration-dependent manner cell viability reduction (trypan blue dye exclusion test) and proliferation decreasing (BrdU assay). Morphological alterations determined by hematoxylin/eosin and acridine orange/ethidium bromide fluorescent double staining methods indicated an increased number of apoptotic cells at lowest concentrations (0.25 and 0.50 ÂM) and necrotic cells at higher concentrations (1.00, 2.00 and 4.00 ÂM). Flow cytometry analyses showed that RR07 induced DNA fragmentation and cell cycle arrest at G2/M starting at 0.25 ÂM. In the comet assay performed with human peripheral blood mononuclear cells (PBMC), RR07 caused DNA strand breaks only at higher concentrations (2.00 and 4.00 ÂM). Experiments with isolated tubulin, RR07 also induced tubulin polymerization inhibition in a concentration of 10 μM. In vivo antitumor experiments showed that Sarcoma 180 transplanted-mice treated with RR07 intraperitoneally (ip) presented a tumor growth inhibition ratios of 30.9% and 48.19% (20 mg/kg/day and 40 mg/kg/day, respectively) and inhibition of 55.68% in associated treatment (5-Fluoruracil 10 mg/kg/day + RR07 20 mg/kg/day). Histopathological analyses of kidneys, spleen and livers revealed incipient and reversible alterations. In summary, RR07 can be considered as a pharmacological useful tool as well as a lead molecule to obtain novel compounds with low toxicity and promising antitumor properties.

Kyoto University (京都大学) / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(工学) / 甲第15397号 / 工博第3276号 / 新制||工||1493(附属図書館) / 27875 / 京都大学大学院工学研究科高分子化学専攻 / (主査)教授 田畑 泰彦, 教授 岩田 博夫, 教授 木村 俊作 / 学位規則第4条第1項該当

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-04-19T17:00:31Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Pâmella Grasielle Vital Dias de Souza.pdf: 2639956 bytes, checksum: 17a53d3582f15045bc389b608a00443f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T17:00:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Pâmella Grasielle Vital Dias de Souza.pdf: 2639956 bytes, checksum: 17a53d3582f15045bc389b608a00443f (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / FACEPE / Cnidoscolus urens pertence à família das Euphorbiaceae que é considerada uma das seis maiores famílias de Gimnospermas do bioma Caatinga. Esta espécie conhecida popularmente como urtiga branca, em levantamentos etnobotânicos realizados com populares da região do Nordeste, aparece com boa frequência e com o relato de diversas atividades biológicas como anti-inflamatória, antitumoral, antimicrobiana e analgésica. Portanto esta dissertação teve como objetivo, determinar o perfil fitoquímico dos extratos aquoso, N- butanólico e acetato de etila de C. urens, a atividade in vitro dos extratos aquoso e etanólico de C. urens e atividade antitumoral in vivo dos mesmos extratos de C. urens frente à linhagem celular HELA. Assim, para avaliar a eficácia das atividades descritas pela população, iniciou- se a investigação dos constituintes metabólitos secundários produzidos por C. urens através do método de cromatografia de camada delgada (CCD). A citotoxicidade foi determinada pelo método de MTT e para a determinação da atividade antitumoral in vivo, foram induzidos carcinoma de Ehrlich experimentais em camundongos Swiss, a determinação do perfil hematológico foi obtida através de contagem automática das células vermelhas e o perfil bioquímico foi determinado por métodos enzimáticos. Os extratos aquoso, N- butanólico e acetato de etila revelaram a presença de metabólitos majoritários tais como: Flavonóides, açúcares redutores e terpenóidess, além de outros compostos como cumarinas e taninos que apresentaram- se em menor concentração. Os extratos aquoso e etanólico foram efetivos na inibição do crescimento do tumor sólido de carcinoma de Ehrlich (84.4% e 79.2%, respectivamente) inclusive melhorando os parâmetros bioquímicos, sendo mantidos os níveis de ureia, creatinina, colesterol total, HDL-colesterol, glicose e triglicerídios e hematológicos para células sanguíneas vermelhas, células brancas e hemoglobina, indicando uma melhora na resposta imunológica dos animais tratados com os extratos. Os extratos aquoso e etanólico de C. urens não mostraram toxicidade in vitro frente à células HELA, nas concentrações testadas 12,5; 25; 50 e 100 μg/ mL, no entanto, apresentaram potencial antioxidante >50% para as concentrações de 50; 100; 200 e 500 μg/ mL. Diante desses resultados podemos concluir que os extratos aquosos e etanólico C. urens foram eficazes em inibir o crescimento do tumoral. / Cnidoscolus urens belongs to the family Euphorbiaceae which is considered one of the six largest families of gymnosperms of biome Caatinga from Brazil. This species are commonly known as urtiga branca and appears with good frequency and reporting of various biological activities such as anti-inflammatory, antitumor, antibacterial and analgesic in ethnobotanical surveys conducted in Northeast region. Therefore, this thesis aimed to determine the phytochemical profile of aqueous, butanolic and ethyl acetate of C. urens and in vivo antitumoral activity of aqueous and ethanolic extracts of C. urens and in vitro cytotoxic activity of same extracts C. urens in Hela cell line. Thus, to assess the efficacy of proposed activities for this work, it was started the research of metabolites produced by C. urens by thin layer chromatography (TLC) method, cytotoxicity was determined by the MTT method and solid tumors were induced in mice to determine the in vivo antitumoral activity, blood sampling at the orbital plexus was conducted in order to perform hematological and biochemical profile by automated cell count and enzymatic methods, respectively. The aqueous extracts, butanolic and ethyl acetate, revealed the presence of major metabolites such as flavonoids, terpenes and reducing sugars, and other compounds such as coumarins and tannins that are present in lower concentrations. The aqueous and ethanolic extracts were effective in inhibiting tumor growth (84.4% and 79.2%, respectively) and also improving biochemical (maintenance of urea, creatinine, total cholesterol, HDL-cholesterol, triglycerides and glucose levels) and hematologic parameters (red blood cells, white blood cells and hemoglobin), which indicate an improvement of the immune response of animals treated with the extracts. The aqueous and ethanolic extracts of C. urens showed no toxicity in vitro against the Hela cells, otherwise, they showed potential antioxidant activity higher than 50% at concentrations of 50, 100, 200 and 500 mg/mL. From these results we conclude that the aqueous and ethanol extracts of Cnidoscolus urens were effective in inhibiting the growth of Ehrlich tumor models of solids.

Doctor of Philosophy / Department of Chemistry / Stefan H. Bossmann / Recent development of a variety of superparamagnetic and ferromagnetic iron/iron oxide (Fe/Fe₃O₄) nanoparticles with different surface chemistry have been widely studied for numerous biological applications such as drug delivery, as diagnostics, hyperthermia and magnetic resonance imaging. The wide applications of Fe/Fe₃O₄ nanoparticles are possible since they exhibit favorable properties as high magnetization ability, are smaller than 100 nm in size, they can be coated with several ligands which allow drug delivery at a specific site and are biocompatible. By using Fe/Fe₃O₄ nanoparticles as drug delivery agents treatment costs and side effects can be reduced, however treatment efficacy can be increased. We have demonstrated that Fe/Fe₃O₄ nanoparticles can be utilized in different methods depending on their properties, to be used as therapeutic agents for cancer treatment. In one method we have taken advantage of the Fe/Fe₃O₄ nanoparticles magnetic ability to produce hyperthermia (heat) in cancer cells when subjected to an alternative magnetic field. Here we use the cell based delivery system since the size of the nanoparticles are small they can be taken up by monocyte/ macrophage like cells for systemic transportation to the inflamed cancer cite. The hyperthermia study was conducted in mice with pancreatic cancer. This study demonstrated that the life expectancy of the mice increased by 31%. In the next method we took the advantage of the surface chemistry of the Fe/Fe₃O₄ nanoparticles and changed it with dopamine-peptide and dopamine-thiosemicarbazone ligands. The advantage of the peptide is to deliver the nanoparticle to its target site and the thiosemicarbazone analogue is used as an iron chelator that would initiate apoptosis in cancer cells. This nanoplatform was tested in 4T1 breast cancer cell line and normal fibroblast cell line and demonstrated that it was effective towards the cancer cell line than the normal cell line at a ratio of 5:1 of thiosemicarbazone analogue : dopamine on the nanoparticle. However further studies are needed to be done to clarify the effectiveness of this nanosystem.

Neste trabalho foram sintetizados complexos de cobre(II) com derivados imínicos da isatina, incluindo isatinas bromadas semelhantes a compostos encontrados em gastrópodes, a fim de compará-los com o composto já produzido e investigado [Cu(isaepy)], complexo de cobre(II) com base de Schiff feita a partir da isatina e 2-aminoetilpiridina. A isatina é um oxindol produzido em algumas plantas, também encontrado no tecido de mamíferos, com propriedades antitumorais naturais. Isatinas bromadas foram previamente constatadas como mais citotóxicas frente a células tumorais do que a isatina sem substituições. O objetivo principal foi verificar se a presença de bromo nos compostos análogos ao [Cu(isaepy)] levaria a um aumento da atividade antitumoral, assim como maior interação com DNA, alvo usual de metalofármacos. Depois de sintetizados, os compostos foram caracterizados por análise elementar (CHN), espectroscopia no infravermelho, espectroscopia UV/Vis e EPR. Foram feitos testes de citotoxicidade pelo método MTT com células de sarcoma uterino (MES-SA e MES-AS/Dx5, esta última resistente a doxorrubicina), adenocarcinoma cervical (HeLa) e células não cancerosas de fibroblasto humano P4. Adicionalmente, foram feitos testes de interação com DNA por UV/Vis e dicroísmo circular, além de testes de clivagem de DNA plasmidial. De modo geral, foi demonstrado que a simetria tetragonal em torno do cobre, determinada pelo EPR, é importante para a citotoxicidade dos complexos, que dessa forma podem se intercalar ao DNA e impedir sua replicação, por acabar distorcendo a hélice, e pela habilidade de realizarem clivagem oxidativa das fitas. [Cu(isaepy)] e seus análogos bromados demonstraram uma atividade citotóxica muito parecida, assim como grau de interação e clivagem com DNA. Conclui-se que, embora a presença de bromo nos análogos de [Cu(isaepy)] não levem a um aumento de atividade antitumoral, como observado em ligantes correlatos livres, nossos estudos apontam para diferentes fontes naturais (animal ou vegetal) para obtenção de precursores de novos compostos antitumorais. / In the present work, copper(II) complexes were synthesized with isatin derived imine ligands, including brominated oxindoles similar to compounds found in gastropods, in order to compare their reactivity with that of [Cu(isaepy)], a Schiff base-copper(II) complex already investigated, obtained with the precursors isatin and 2-aminoethylpyridine. Isatin is a natural oxindole extracted from plants, and also found in mammal tissue, with antitumor properties. Brominated isatins were previously described as much more cytotoxic, towards tumor cells, than unsubstituted isatin. The aim of this work was to verify if the presence of brome in analogue [Cu(isaepy)] compounds would increase their antitumor activity, along with higher DNA interaction, an usual target for metallodrugs. The copper(II) complexes were synthesized and then characterized through elemental analyses (CHN), infrared, UV/Vis and EPR spectroscopies. Cytotoxicity tests were carried out using MTT assay with cells lines MES-SA e MES-SA/Dx5 (uterine sarcome, sensitive and resistent to doxorubicin), HeLa (cervical adenocarcinoma) and non-tumor cells, human fibroblast P4. Additionally, DNA interaction experiments were carried out through UV/Vis spectroscopy and circular dichroism, and at last, DNA cleavage experiments with the studied complexes. In general, it was shown that a tetragonal symmetry around copper, shown by EPR, is very important to the complexes toxicity, since in that way they are able to intercalate DNA, and prevent its replication, as a consequence of double helix distortion, and eventual oxidative cleavage. [Cu(isaepy)] and its brominated analogues demonstrated a very similar cytotoxicity towards cancer cells, as well as quite same level of DNA interaction and cleavage. Although the presence of brome did not increase significantly their antitumor activity, as verified with the free isatin derivatives, our studies pointed to different natural sources to obtain precursors for such new antitumor compounds.

A cisplatina (Cis-diamino-dicloro-platina II) é um dos mais efetivos quimioterápicos, porém seu uso clínico é altamente limitado devido à sua nefrotoxicidade. Estudos sugerem que o diabetes atua como fator protetor contra a nefrotoxicidade da cisplatina, entretanto, os mecanismos envolvidos ainda não foram elucidados. Esta nefroproteção tem sido associada ao menor acúmulo de cisplatina nos rins, o que poderia ser atribuído a problemas no transporte ativo das células do túbulo proximal ou ainda a alterações farmacocinéticas provocadas pelo diabetes. Entretanto, não se sabe ainda se os mecanismos envolvidos na nefroproteção do diabetes interferem na atividade antitumoral da cisplatina. No presente estudo foram avaliados os efeitos do diabetes na nefrotoxicidade e na atividade antitumoral da cisplatina em camundongos portadores de sarcoma 180, divididos em 4 grupos (n=8): (i) C, grupo controle (sem tratamento); (ii) CIS, grupo tratado com cisplatina; (iii) DB, grupo diabético (estreptozotocina) e (iv) DB+CIS grupo diabético tratado com cisplatina. Os parâmetros avaliados foram: marcadores de função renal e de estresse oxidativo, histopatologia do tecido renal, desenvolvimento do tumor, sobrevida dos animais, genotoxicidade da cisplatina, concentração de platina nos órgãos e no tumor e marcadores de apoptose. Os resultados indicam que: (i) o diabetes protege contra o dano renal induzido pela cisplatina (ii) o diabetes altera a biodistribuição da cisplatina no tumor, nos rins e em vários órgãos; (iii) o diabetes diminui a atividade antitumoral da cisplatina. Os dados obtidos são relevantes, dada a prevalência de certos tipos de tumores em pacientes diabéticos e a importância da cisplatina na quimioterapia e, portanto, podem indicar a necessidade de uma maior atenção no tratamento anticâncer de pacientes diabéticos. / Cisplatin (cis-diamine-dichloro-platinum ll) is one of the most effective chemotherapeutic drugs; however, its clinical use is highly restricted due to its nephrotoxicity. Studies suggest that diabetes is a protective factor against cisplatin nephrotoxicity, but the mechanisms involved remain unclear. This nephroprotection has been associated with decreased cisplatin accumulation in the kidneys, which could be attributed to impaired active transport in proximal tubular cells or even to pharmacokinetic changes induced by diabetes. However, it is not clear if the mechanisms involved in the renal protection of diabetes interfere in the antitumor activity of cisplatin. In the present study we evaluated the effects of diabetes on the nephrotoxicity and antitumor activity of cisplatin in tumor-bearing mice, divided in four groups (n=8): (i) C, control group (without treatment); (ii) CIS, cisplatin group; (iii) DB, diabetic group (streptozotocin) and (iv) DB+CIS, diabetic group treated with cisplatin. The following parameters were evaluated: markers of renal function and oxidative stress, renal histopathology, tumor development, animals survival, cisplatin genotoxicity, platinum concentration in organs and tumor and markers of apoptosis. Our results indicate that: (i) diabetes protects against the renal damage induced by cisplatin (ii) diabetes alters the biodistribution of cisplatin in tumor, kidneys and many other organs (iii) diabetes decreases the antitumor activity of cisplatin. These data are relevant due to the prevalence of certain tumors in diabetic patients and the importance of cisplatin in chemotherapy; therefore they may indicate the need of more attention in cancer treatment in diabetic patients

O câncer corresponde a um conjunto de doenças que vem aumentando sua incidência durantes os anos e atualmente é considerado um problema mundial. Os tratamentos tradicionais em sua grande maioria agem no maquinário genético e causam citotoxicidade, debilitando o paciente. Desta forma, a busca por novos fármacos é de fundamental importância para se encontrar moléculas mais seletivas e menos tóxicas para o paciente. A classe dos alquilfosfolipídeos tem se destacado por apresentar vários análogos com atividade antitumoral atuando na membrana celular, sendo a miltefosina o protótipo estrutural. A miltefosina exibe potente atividade antitumoral in vitro e frente a alguns modelos tumorais, sendo aprovada clinicamente para o uso tópico em metástases cutâneas de câncer de mama. No entanto, este fármaco apresenta toxicidade gastrointestinal e ação hemolítica. A partir desse protótipo, novos análogos foram sintetizados chegando à estrutura da erufosina, análogo homocolínico da miltefosina, com atividade antitumoral e com administração via intravenosa, por ser menos hemolítica. Outros estudos evidenciam que grupos volumosos na parte apolar também reduzem a atividade hemolítica. Portanto, nesse trabalho estudamos a síntese de análogos benzil alquil éter da miltefosina e da erufosina. Tentativas de síntese foram realizadas por meio da síntese de intermediários éteres ω-hidroxibenzilalquílicos, sendo a obtenção desses intermediários otimizada por meio de planejamento fatorial e mudança do reagente haleto de benzila. A melhor condição reacional foi definida a temperatura ambiente por 6h, com rendimento reacional de 38% e 43% para 10-(benziloxi)decan-1-ol e 12-(benziloxi)dodecan-1-ol, respectivamente. Para a formação dos análogos benzil alquil éter da miltefosina e da erufosina, diversas condições foram testadas empregando-se a reação dos éteres ω-hidroxibenzilalquílicos com oxicloreto de fósforo e, subsequentemente, com N-metiletanolamina ou N-metilpropanolamina, para análogos da miltefosina e da erufosina, respectivamente. Na sequência, a N-metilação com iodeto de metila foi realizada para os análogos da erufosina. No caso da miltefosina, estudou-se a síntese de um análogo N-metilfosfoetanolamínico. A confirmação dos respectivos produtos de interesse e o grau de pureza foram inferidos por análises de RMN. Devido à complexidade das rotas e, principalmente, à dificuldade de purificação pelo caráter anfifílico das moléculas sintetizadas, os compostos ainda não foram obtidos em quantidade e grau de pureza suficientes para testes biológicos in vitro. Entretanto, esse estudo aponta para a possibilidade da utilização da rota proposta para obter os compostos planejados, com necessidade de se aprimorar a etapa final de purificação dos compostos obtidos. / Cancer corresponds to a group of diseases with increasing incidence over the years, and is currently considered a global problem. Traditional treatments mostly act on the genetic machinery causing cytotoxicity and debilitating patients. Therefore, the search for new drugs is of paramount importance to find more selective and less toxic drugs. The class of alkylphospholipids deserves attention for presenting several analogs with antitumor activity by acting on the cell membrane. This class has miltefosine as a structural prototype. Miltefosine exhibits potent antitumor activity in vitro and against some tumor models, and has been clinically approved for topical use in cutaneous metastases of breast cancer. However, this drug is associated with gastrointestinal toxicity and hemolytic activity. From this prototype, new analogs were synthesized resulting in erufosine, which besides antitumor activity is capable of stimulating the production of human bone marrow cells and can be administered intravenously, since it is less hemolytic. Other studies show that the presence of bulky groups in the nonpolar moiety of alkylphospholipids also reduces the hemolytic activity. In this work, we designed benzyl alkyl ether analogs of miltefosine and erufosine. We studied the synthesis of ω-hydroxibenzylalkyl ethers intermediates by means of a factorial design and studying the alkyl halide to be employed. Best reaction condition was defined as room temperature and reaction time of 6h, with yields of 38% and 43% for 10-(benzyloxy)decane-1-ol and 12-(benzyloxy)dodecane-1-ol, respectively. For the benzyl alkyl ether analogs, several reaction conditions were investigated by reacting the ω-hydroxibenzylalkyl ethers with phosphorus oxychloride and subsequently with N-methyl propanolamine (for erufosine analogs) or N-methyl ethanolamine (for miltefosine analog). In the sequence, N-methylation with methyl iodide was carried out for erufosine analogs. For mitefosine, the analog obtained was an N-methylphosphoethanolamine. Structures confirmation was based on NMR analysis. Owing to the complexity of the synthetic routes and mainly difficulty in purification of amphiphilic molecules, the analogs panned were not obtained in adequate quantities and degree of purity to be submitted to in vitro biological test. Nonetheless, this study already points to the possibility of the synthetic routes investigated to obtain the compounds designed, with need to improve final purification steps.

O câncer corresponde a um conjunto de doenças que vem aumentando sua incidência durantes os anos e atualmente é considerado um problema mundial. Os tratamentos tradicionais em sua grande maioria agem no maquinário genético e causam citotoxicidade, debilitando o paciente. Desta forma, a busca por novos fármacos é de fundamental importância para se encontrar moléculas mais seletivas e menos tóxicas para o paciente. A classe dos alquilfosfolipídeos tem se destacado por apresentar vários análogos com atividade antitumoral atuando na membrana celular, sendo a miltefosina o protótipo estrutural. A miltefosina exibe potente atividade antitumoral in vitro e frente a alguns modelos tumorais, sendo aprovada clinicamente para o uso tópico em metástases cutâneas de câncer de mama. No entanto, este fármaco apresenta toxicidade gastrointestinal e ação hemolítica. A partir desse protótipo, novos análogos foram sintetizados chegando à estrutura da erufosina, análogo homocolínico da miltefosina, com atividade antitumoral e com administração via intravenosa, por ser menos hemolítica. Outros estudos evidenciam que grupos volumosos na parte apolar também reduzem a atividade hemolítica. Portanto, nesse trabalho estudamos a síntese de análogos benzil alquil éter da miltefosina e da erufosina. Tentativas de síntese foram realizadas por meio da síntese de intermediários éteres ω-hidroxibenzilalquílicos, sendo a obtenção desses intermediários otimizada por meio de planejamento fatorial e mudança do reagente haleto de benzila. A melhor condição reacional foi definida a temperatura ambiente por 6h, com rendimento reacional de 38% e 43% para 10-(benziloxi)decan-1-ol e 12-(benziloxi)dodecan-1-ol, respectivamente. Para a formação dos análogos benzil alquil éter da miltefosina e da erufosina, diversas condições foram testadas empregando-se a reação dos éteres ω-hidroxibenzilalquílicos com oxicloreto de fósforo e, subsequentemente, com N-metiletanolamina ou N-metilpropanolamina, para análogos da miltefosina e da erufosina, respectivamente. Na sequência, a N-metilação com iodeto de metila foi realizada para os análogos da erufosina. No caso da miltefosina, estudou-se a síntese de um análogo N-metilfosfoetanolamínico. A confirmação dos respectivos produtos de interesse e o grau de pureza foram inferidos por análises de RMN. Devido à complexidade das rotas e, principalmente, à dificuldade de purificação pelo caráter anfifílico das moléculas sintetizadas, os compostos ainda não foram obtidos em quantidade e grau de pureza suficientes para testes biológicos in vitro. Entretanto, esse estudo aponta para a possibilidade da utilização da rota proposta para obter os compostos planejados, com necessidade de se aprimorar a etapa final de purificação dos compostos obtidos. / Cancer corresponds to a group of diseases with increasing incidence over the years, and is currently considered a global problem. Traditional treatments mostly act on the genetic machinery causing cytotoxicity and debilitating patients. Therefore, the search for new drugs is of paramount importance to find more selective and less toxic drugs. The class of alkylphospholipids deserves attention for presenting several analogs with antitumor activity by acting on the cell membrane. This class has miltefosine as a structural prototype. Miltefosine exhibits potent antitumor activity in vitro and against some tumor models, and has been clinically approved for topical use in cutaneous metastases of breast cancer. However, this drug is associated with gastrointestinal toxicity and hemolytic activity. From this prototype, new analogs were synthesized resulting in erufosine, which besides antitumor activity is capable of stimulating the production of human bone marrow cells and can be administered intravenously, since it is less hemolytic. Other studies show that the presence of bulky groups in the nonpolar moiety of alkylphospholipids also reduces the hemolytic activity. In this work, we designed benzyl alkyl ether analogs of miltefosine and erufosine. We studied the synthesis of ω-hydroxibenzylalkyl ethers intermediates by means of a factorial design and studying the alkyl halide to be employed. Best reaction condition was defined as room temperature and reaction time of 6h, with yields of 38% and 43% for 10-(benzyloxy)decane-1-ol and 12-(benzyloxy)dodecane-1-ol, respectively. For the benzyl alkyl ether analogs, several reaction conditions were investigated by reacting the ω-hydroxibenzylalkyl ethers with phosphorus oxychloride and subsequently with N-methyl propanolamine (for erufosine analogs) or N-methyl ethanolamine (for miltefosine analog). In the sequence, N-methylation with methyl iodide was carried out for erufosine analogs. For mitefosine, the analog obtained was an N-methylphosphoethanolamine. Structures confirmation was based on NMR analysis. Owing to the complexity of the synthetic routes and mainly difficulty in purification of amphiphilic molecules, the analogs panned were not obtained in adequate quantities and degree of purity to be submitted to in vitro biological test. Nonetheless, this study already points to the possibility of the synthetic routes investigated to obtain the compounds designed, with need to improve final purification steps.

O câncer associado à colite (CAC - colitis-associated cancer) é um subtipo de câncer colorretal (CRC) precedido por doenças inflamatórias do intestino (IBD - inflammatory bowel disease). Diante das altas taxas mundiais de incidência e mortalidade do CRC, muitos esforços têm sido movidos pela comunidade científica em busca do desenvolvimento de novas abordagens e estratégias terapêuticas contra esse tipo de câncer. Doenças inflamatórias do intestino estão associadas a um risco aumentado para o desenvolvimento de CRC e evidenciam assim, a complexa conexão entre inflamação e câncer. A microbiota intestinal possui papel central na patogênese de IBD. Há evidente aumento no interesse em investigar maneiras de contornar alterações da resposta imunitária do hospedeiro à disbiose microbiana utilizando suplementos à base de microrganismos vivos. Isso ocorre uma vez que estudos com probióticos têm demonstrado o seu grande potencial imunomodulador. A administração de probióticos tem sido associada à manutenção de períodos prolongados de remissão da doença e à ausência de resistência ao tratamento. No presente trabalho, utilizamos modelo experimental de câncer colorretal associado à inflamação para investigar os efeitos do probiótico Lactobacillus bulgaricus sobre a carcinogênese. Nossos resultados demonstram papel anti-inflamatório de L. bulgaricus na colite induzida por DSS, associado a menores níveis intestinais das citocinas TNF-?, IL-1?, IL-6, IL-17, IL-23. Na carcinogênese, o probiótico induziu menores níveis intestinais das citocinas pró-inflamatórias e levou à redução expressiva do volume tumoral total e tamanho médio de tumores ao final do tratamento. Em conjunto, nossos resultados demonstram papel anti-inflamatório e antitumoral de Lactobacillus bulgaricus na carcinogênese colorretal associada à inflamação. / Colitis-associated cancer (CAC) is a subtype of colorectal cancer (CRC) preceded by inflammatory bowel disease (IBD). Faced with the high global rates of CRC incidence and mortality, many efforts have been made by the scientific community to develop new approaches and therapeutic strategies against this type of cancer. IBDs are associated with an increased risk for CRC development, highlighting the complex connection between inflammation and cancer. The intestinal microbiota has a central role in the pathogenesis of IBD. Currently there is evident increase in interest in investigating manners to circumvent the host\'s immune response to microbial dysbiosis using a supplement based on live microorganisms. This is because studies on probiotics have demonstrated their high immunomodulatory potential. Probiotic administration has been associated with the maintenance of prolonged remission periods of the disease, and with the lack of resistance to treatment. In the present study, we used experimental model of colorectal cancer associated with inflammation to investigate the effects of the probiotic Lactobacillus bulgaricus on carcinogenesis. Our results demonstrate the anti-inflammatory role of L. bulgaricus in DSS-induced colitis, which was associated with lower intestinal levels of the cytokines TNF-?, IL-1?, IL-6, IL-17, IL-23. In carcinogenesis, the probiotic induced lower intestinal levels of the proinflammatory cytokines and led to an expressive reduction of total tumor volume and mean size of tumors at the end of treatment. Taken together, our results demonstrate the anti-inflammatory and antitumor role of Lactobacillus bulgaricus in inflammation-associated colorectal carcinogenesis.