Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-08-02T20:58:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Thaís Meira Menezes.pdf: 5590290 bytes, checksum: 6516515f3f28c707bbffd79ee5b3e400 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-08-07T19:25:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Thaís Meira Menezes.pdf: 5590290 bytes, checksum: 6516515f3f28c707bbffd79ee5b3e400 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-07T19:25:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Thaís Meira Menezes.pdf: 5590290 bytes, checksum: 6516515f3f28c707bbffd79ee5b3e400 (MD5) Previous issue date: 2017-03-15 / CNPq / Para o desenho de drogas com maior compatibilidade com o sítio de ligação é extremamente importante ter conhecimento do alvo molecular a que se destina o fármaco e da sua maneira de interação, ou seja, é preciso estudar a região onde será feita a conexão com o ligante e o mecanismo da reação. A ampla gama de aplicações para compostos orgânicos derivados de base de Schiff na industria química estende-se desde catalisadores, estabilizadores, intermediário de síntese e corantes. No contexto biológico, estes compostos tem sido empregado devido as suas atividade contra bacterias, fungos, virus, inflamação e neoplasias. Esta classe de moléculas apresentam relevante flexibilidade sintética e apresentam alta seletividade e sensibilidade em relação ao átomo de uma metaloenzima. Diante da relevância destes compostos no contexto biológico foram sintetizados e caracterizados nessa dissertação alguns derivados de base de Schiff. Visando estudar a biodisponibilidade do ponto de vista farmacocinético, estes compostos foram sujeitos a estudos de interação com a proteína BSA, através do mapeamento e monitoramento das mudanças das linhas de RMN frente a titulação com a proteína e os constantes de ligação Kd foram determinadas. Os compostos obtidos foram sujeito a estudos de interação teorico-experimental com a proteína tirosinase que esta envolvida com a mela-nogênese e um marcador neoplásico altamente relevante. A partir do estudo realizado, infere-se que os compostos devidamente sintetizados e caracterizados apresentaram moderada interação com a BSA, forte interação com íons cobre, indicando uma possível coordenação dos compostos com o metal, além da forte interação da NW-F e AMTAC 02 com a enzima tirosinase. Finalmente estudos de inibição de atividade enzimatica foram conduzidos com o composto acridínico AMTAC01 e os resultados mostraram que este composto inibe a proteína com valores de dose resposta IC50 de 8,8.10−8, mesma ordem de grandeza que o inibidor comercial ácido kójico, o que qualifica o composto AM-TAC01 como um potente inibidor da enzima tirosinase. / For the design of drugs with greater compatibility with the binding site, it is extremely important to the molecular target for which the drug is intended and its mode of interaction, that is, it is necessary to study the region where the connection with the ligand and the mechanism of the dog. The wide range of applications for organic compounds derived from Schiff base in the chemistry ranges from catalysts, stabilizers, synthesis intermediates and colorants. At the biological context, these compounds have been employed due to their activity against bacteria, fungi, viruses, inflammation and neoplasms. This class of molecules presents significant flexibility synthetic and have high selectivity and sensitivity to the atom of a metalloenzyme. In view of the relevance of these compounds in the biological context were synthesized and characterized in this dissertation some Schiff base derivatives. Aiming to study the bioavailability of the from a pharmacokinetic perspective, these compounds were subjected to interaction studies with the BSA protein, through the mapping and monitoring of the changes of the NMR lines against titration with the protein and the Kd binding constants were determined. The obtained compounds were subjected to studies of the theoretical-experimental in-teraction with the protein tyrosinase that is involved with the melanogenesis and a highly relevant neoplastic marker. Based on the study, it is inferred that The duly synthesized and characterized compounds presented moderate interaction with BSA, strong interaction with copper ions, indicating a possible coordination of the compounds with the As well as the strong interaction of NW-F and AMTAC 02 with the enzyme tyrosinase. Finally, studies of Inhibition of enzyme activity were conducted with the acridine compound AMTAC01 and the results showed that this compound inhibits the protein with IC 50 dose response values of 8.8.10-8, same order of magnitude as the kojic acid commercial inhibitor, which qualifies the compound AMTAC 01 as a potent inhibitor of the enzyme tyrosinase.

Os receptores ativadores da proliferação de peroxissomos (PPARs) pertencem à superfamília de receptores nucleares que funcionam como fatores transcricionais. Eles exercem um papel fundamental em processos que envolvem, principalmente, o metabolismo lipídico, em resposta à ativação por ligantes naturais e sintéticos como os ácidos graxos e os fibratos, respectivamente. A crescente descoberta de importantes funções fisiológicas, coordenadas pelos PPARs, e a necessidade de se conhecer como os agonistas, atualmente disponíveis, atuam nesses receptores, têm incitado pesquisas que vislumbram sua melhor exploração nos tratamentos de doenças metabólicas e inflamatórias, minimizando os efeitos adversos de ativações suprafisiológicas. Nesse cenário, o presente trabalho buscou compreender melhor as bases estruturais envolvidas nas funções atribuídas aos PPARs e explicar como as interações com seus ligantes ocorrem. Para isso, foram realizadas a subclonagem do domínio de ligação ao ligante do PPARα, sua expressão e purificação, seguidas de ensaios cristalográficos e biofísicos, além da abordagem de testes funcionais. Uma vez que a formação de oligômeros está relacionada à funcionalidade desses receptores, foram abordados estudos de oligomerização dos PPARs α e γ, compreendendo tanto o processo de homo- quanto o de heterodimerização. Os ensaios de cristalização do hPPARα LBD complexado a ligantes naturais e sintéticos, resultaram em estruturas cristalográficas que permitiram a identificação dos resíduos envolvidos no reconhecimento dos ligantes e a caracterização de sítios de ligação nunca antes descritos. A presença de ligantes nessas regiões afeta a conformação da proteína e, consequentemente, a modulação de sua função e o recrutamento da maquinaria transcricional. Adicionalmente, as estruturas cristalográficas da proteína complexada a ácidos graxos auxiliaram na compreensão de como essa importante classe de ligantes naturais possui efeitos farmacológicos similares aos de ligantes sintéticos. Esses resultados têm imediato impacto na procura racional de agonistas para esses receptores e se inserem em uma perspectiva de promoção do desenvolvimento científico-tecnológico na área de endocrinologia molecular. / The peroxisome proliferation-activated receptors (PPARs) belong to the nuclear receptors superfamily, acting as transcriptional factors. They play a key role in processes involving essentially lipid metabolism in response to activation by natural and synthetic ligands such as fatty acids and fibrates, respectively. The rising discovery of important physiological functions coordinated by PPARs and the necessity to know how the currently available agonists act on these receptors, have encouraged researches envisioning a better receptor exploration in the treatment of metabolic and inflammatory diseases, minimizing the adverse effects of supraphysiological activations. In this scenario, the present study aimed to better understand the structural basis involved in PPARs functions and elucidates how the interactions with their ligands takes place. For this, the ligand-binding domain of PPARα was subjected to subcloning, expression and purification steps, followed by crystallographical and biophysical assays, in addition to functional testing approaches. Since the degree of oligomerization is related to the functionality of these receptors, oligomeric studies of PPARs α and γ oligomerization were also achieved, comprising both homo- and hetero-dimerization. The co-crystallization assays of hPPARα LBD complexed with natural and synthetic ligands resulted in crystallographic structures that allowed the identification of residues involved in ligand recognition and the characterization of novel binding sites. The presence of ligands in these regions affects the conformation of the protein and thereby modulates their function and transcriptional machinery recruitment. Additionally, the crystallographic structures of the protein complexed to fatty acids were valuable for the understanding of how this important class of natural ligands has similar pharmacological effects to those of synthetic ligands. These results have direct impact on rational agonists design to these receptors and are inserted in a perspective of scientifical promotion and technological development in the field of molecular endocrinology.

Os receptores ativadores da proliferação de peroxissomos (PPARs) pertencem à superfamília de receptores nucleares que funcionam como fatores transcricionais. Eles exercem um papel fundamental em processos que envolvem, principalmente, o metabolismo lipídico, em resposta à ativação por ligantes naturais e sintéticos como os ácidos graxos e os fibratos, respectivamente. A crescente descoberta de importantes funções fisiológicas, coordenadas pelos PPARs, e a necessidade de se conhecer como os agonistas, atualmente disponíveis, atuam nesses receptores, têm incitado pesquisas que vislumbram sua melhor exploração nos tratamentos de doenças metabólicas e inflamatórias, minimizando os efeitos adversos de ativações suprafisiológicas. Nesse cenário, o presente trabalho buscou compreender melhor as bases estruturais envolvidas nas funções atribuídas aos PPARs e explicar como as interações com seus ligantes ocorrem. Para isso, foram realizadas a subclonagem do domínio de ligação ao ligante do PPARα, sua expressão e purificação, seguidas de ensaios cristalográficos e biofísicos, além da abordagem de testes funcionais. Uma vez que a formação de oligômeros está relacionada à funcionalidade desses receptores, foram abordados estudos de oligomerização dos PPARs α e γ, compreendendo tanto o processo de homo- quanto o de heterodimerização. Os ensaios de cristalização do hPPARα LBD complexado a ligantes naturais e sintéticos, resultaram em estruturas cristalográficas que permitiram a identificação dos resíduos envolvidos no reconhecimento dos ligantes e a caracterização de sítios de ligação nunca antes descritos. A presença de ligantes nessas regiões afeta a conformação da proteína e, consequentemente, a modulação de sua função e o recrutamento da maquinaria transcricional. Adicionalmente, as estruturas cristalográficas da proteína complexada a ácidos graxos auxiliaram na compreensão de como essa importante classe de ligantes naturais possui efeitos farmacológicos similares aos de ligantes sintéticos. Esses resultados têm imediato impacto na procura racional de agonistas para esses receptores e se inserem em uma perspectiva de promoção do desenvolvimento científico-tecnológico na área de endocrinologia molecular. / The peroxisome proliferation-activated receptors (PPARs) belong to the nuclear receptors superfamily, acting as transcriptional factors. They play a key role in processes involving essentially lipid metabolism in response to activation by natural and synthetic ligands such as fatty acids and fibrates, respectively. The rising discovery of important physiological functions coordinated by PPARs and the necessity to know how the currently available agonists act on these receptors, have encouraged researches envisioning a better receptor exploration in the treatment of metabolic and inflammatory diseases, minimizing the adverse effects of supraphysiological activations. In this scenario, the present study aimed to better understand the structural basis involved in PPARs functions and elucidates how the interactions with their ligands takes place. For this, the ligand-binding domain of PPARα was subjected to subcloning, expression and purification steps, followed by crystallographical and biophysical assays, in addition to functional testing approaches. Since the degree of oligomerization is related to the functionality of these receptors, oligomeric studies of PPARs α and γ oligomerization were also achieved, comprising both homo- and hetero-dimerization. The co-crystallization assays of hPPARα LBD complexed with natural and synthetic ligands resulted in crystallographic structures that allowed the identification of residues involved in ligand recognition and the characterization of novel binding sites. The presence of ligands in these regions affects the conformation of the protein and thereby modulates their function and transcriptional machinery recruitment. Additionally, the crystallographic structures of the protein complexed to fatty acids were valuable for the understanding of how this important class of natural ligands has similar pharmacological effects to those of synthetic ligands. These results have direct impact on rational agonists design to these receptors and are inserted in a perspective of scientifical promotion and technological development in the field of molecular endocrinology.