INTRODUÇÃO: A doença de Chagas e a leishmaniose são doenças tropicais supernegligenciadas, que afetam regiões de extrema pobreza. Os fármacos disponíveis para estas duas doenças são escassos, de eficácia limitada, de alta toxicidade e suscitam casos de resistência. OBJETIVO: Considerando-se a necessidade de desenvolvimento de novos agentes antichagásicos e leishmanicidas, a importância da latenciação no aprimoramento de fármacos/compostos bioativos e a versatilidade de transportadores dendriméricos, o objetivo deste trabalho foi a síntese de pró-fármacos dendriméricos de primeira geração de 3-hidroxiflavona, composto que apresenta potencial atividade tripanomicida e leishmanicida. Desta forma, pretendeu-se obter liberação controlada, melhora da permeabilidade, toxicidade reduzida e aumento da eficácia deste agente bioativo. MATERIAL E MÉTODOS: Para a obtenção desses dendrímeros empregaram-se as abordagens divergente e convergente, compostas por várias etapas de síntese com reações de proteção, desproteção e acoplamentos. RESULTADOS E DISCUSSÃO: A abordagem convergente apresentou problemas sintéticos, devido à instabilidade dos derivados contendo 3-hidroxiflavona nas diferentes condições reacionais e de purificação testadas. No entanto, há indícios da síntese dos pró-fármacos dendriméricos de 3-hidroxiflavona, mas esses compostos apresentam-se impuros. Devido a essa instabilidade e a dificuldade de purificação na abordagem convergente, optou-se pela síntese divergente, no qual o composto bioativo é acoplado na etapa final. Os estudos sintéticos mostraram a obtenção dos intermediários puros formados pelos focos centrais propano- e hexano-diamina acoplados ao ácido málico protegido. CONCLUSÃO: Há indicativos da obtenção de pró-fármacos dendriméricos de 3-hidroxiflavona, ainda que impuros. As maiores dificuldades encontradas foram a purificação e a estabilidade dos compostos obtidos. / INTRODUCTION: Chagas\' disease and leishmaniasis are super neglected tropical diseases that affect primarily areas of extreme poverty. The drugs available for these diseases are scarce and of limited effectiveness, toxic and rouse resistance. OBJECTIVE: Considering that the development of new antichagasic and leishmanicide agents are urgently needed, the importance of prodrug design to the improvement of drugs and bioactive compounds and the versatility of dendrimers as drug carriers, the objective of this work was the synthesis of dendrimer prodrug of 3-hydroxyflavone, which shows potential antichagasic and leishmanicide activities. Thus, we intended to obtain controlled release, improvement of the permeability, reduction of the toxicity and increase of efficacy of this bioactive agent. MATERIAL AND METHODS: Convergent and divergent approaches have been used to synthesize those compounds. Synthetic steps consist of protection, deprotection and coupling reactions. RESULTS AND DISCUSSION: The convergent approach presented problems due to the instability of the 3-hydroxyflavone derivatives, in different reaction and purification conditions. However, there is evidence of the synthesis of dendrimer prodrugs, though still impure. Due to instability and purification difficulty of intermediate, we performed the divergent synthesis. We obtained the pure intermediates composed by cores propanediamine and hexanediamine coupled to the protected malic acid as spacer group. CONCLUSION: Synthetic studies suggested the synthesis of dendrimer prodrugs, although impure. The greatest difficulties were the purification and the instability of compounds.

INTRODUÇÃO: A doença de Chagas e a leishmaniose são doenças tropicais supernegligenciadas, que afetam regiões de extrema pobreza. Os fármacos disponíveis para estas duas doenças são escassos, de eficácia limitada, de alta toxicidade e suscitam casos de resistência. OBJETIVO: Considerando-se a necessidade de desenvolvimento de novos agentes antichagásicos e leishmanicidas, a importância da latenciação no aprimoramento de fármacos/compostos bioativos e a versatilidade de transportadores dendriméricos, o objetivo deste trabalho foi a síntese de pró-fármacos dendriméricos de primeira geração de 3-hidroxiflavona, composto que apresenta potencial atividade tripanomicida e leishmanicida. Desta forma, pretendeu-se obter liberação controlada, melhora da permeabilidade, toxicidade reduzida e aumento da eficácia deste agente bioativo. MATERIAL E MÉTODOS: Para a obtenção desses dendrímeros empregaram-se as abordagens divergente e convergente, compostas por várias etapas de síntese com reações de proteção, desproteção e acoplamentos. RESULTADOS E DISCUSSÃO: A abordagem convergente apresentou problemas sintéticos, devido à instabilidade dos derivados contendo 3-hidroxiflavona nas diferentes condições reacionais e de purificação testadas. No entanto, há indícios da síntese dos pró-fármacos dendriméricos de 3-hidroxiflavona, mas esses compostos apresentam-se impuros. Devido a essa instabilidade e a dificuldade de purificação na abordagem convergente, optou-se pela síntese divergente, no qual o composto bioativo é acoplado na etapa final. Os estudos sintéticos mostraram a obtenção dos intermediários puros formados pelos focos centrais propano- e hexano-diamina acoplados ao ácido málico protegido. CONCLUSÃO: Há indicativos da obtenção de pró-fármacos dendriméricos de 3-hidroxiflavona, ainda que impuros. As maiores dificuldades encontradas foram a purificação e a estabilidade dos compostos obtidos. / INTRODUCTION: Chagas\' disease and leishmaniasis are super neglected tropical diseases that affect primarily areas of extreme poverty. The drugs available for these diseases are scarce and of limited effectiveness, toxic and rouse resistance. OBJECTIVE: Considering that the development of new antichagasic and leishmanicide agents are urgently needed, the importance of prodrug design to the improvement of drugs and bioactive compounds and the versatility of dendrimers as drug carriers, the objective of this work was the synthesis of dendrimer prodrug of 3-hydroxyflavone, which shows potential antichagasic and leishmanicide activities. Thus, we intended to obtain controlled release, improvement of the permeability, reduction of the toxicity and increase of efficacy of this bioactive agent. MATERIAL AND METHODS: Convergent and divergent approaches have been used to synthesize those compounds. Synthetic steps consist of protection, deprotection and coupling reactions. RESULTS AND DISCUSSION: The convergent approach presented problems due to the instability of the 3-hydroxyflavone derivatives, in different reaction and purification conditions. However, there is evidence of the synthesis of dendrimer prodrugs, though still impure. Due to instability and purification difficulty of intermediate, we performed the divergent synthesis. We obtained the pure intermediates composed by cores propanediamine and hexanediamine coupled to the protected malic acid as spacer group. CONCLUSION: Synthetic studies suggested the synthesis of dendrimer prodrugs, although impure. The greatest difficulties were the purification and the instability of compounds.

A tuberculose é a segunda maior causa de mortes por doença infecciosa no mundo depois do HIV. A pirazinamida, um dos fármacos utilizados no tratamento atual, é um pró-fármaco do ácido pirazinóico que tem ação relevante contra Mycobacterium tuberculosis latentes, possui alta atividade bactericida sendo capaz de eliminar micobactérias intracelulares como nos macrófagos, por exemplo. A observação de que micobactérias resistentes à pirazinamida ainda são suscetíveis aos ésteres do ácido pirazinóico direcionou as pesquisas no desenvolvimento de derivados ésteres como pró-fármaco, com a vantagem de que as esterases presentes nas micobactérias possibilitam a ativação do pró-fármaco. O éster do ácido pirazinóico, pirazinoato de etila, apresenta como vantagem a fácil obtenção por apenas uma etapa de reação. A estruturação de fármacos em nanopartículas poliméricas traz como vantagens a melhora na estabilidade e alta capacidade de carreamento do fármaco. A nanoestruturação de ativos cria a necessidade de métodos capazes de quantificar os componentes presentes. Neste contexto, a eletroforese capilar apresenta-se como uma técnica analítica de baixo custo e tem como vantagem a diminuição do tempo de análise. O objetivo deste trabalho foi desenvolver a nanoestruturação do éster pirazinoato de etila e quantificar o mesmo nas nanopartículas pela técnica de eletroforese capilar. O éster do ácido pirazinóico foi caracterizado por ponto de fusão, calorimetria exploratória diferencial, análise elementar, espectroscopia no infravermelho e ressonância magnética nuclear. As nanopartículas obtidas pelo método de nanoprecipitação foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz, potencial Zeta, pH, calorimetria exploratória diferencial e microscopia eletrônica de varredura. Um método por eletroforese capilar foi desenvolvido e validado de acordo com os guias ANVISA e ICH. O método apresentou boa linearidade (R2>0,99), precisão (DPR< 3%) e exatidão (recuperação de 99% ±0,2). O método desenvolvido foi usado para quantificar o éster contido nas nanopartículas e a eficiência da encapsulação do fármaco foi determinada. / Tuberculosis the second leading cause of deaths from infectious diseases after HIV. Pyrazinamide, one of the drugs available in therapy of tuberculosis, is a prodrug from pirazinoic acid wich is active against latent bacilli, besides the high bacterial activity since it is capable to eliminate within macrophages. Since bacteria which is not susceptible to pyrazinamide is still susceptible to pyrazinoic acid esters, has directed research on developing pirazinoic acid esters derivative as prodrug, with the advantage this is activated for mycobacterial esterases. Pyrazinoic acid ester, ethyl pyrazinoate, it has the advantage to be done in only one reaction step and simply obtaining. Structured drugs in polymeric nanoparticles presenting advantages such as stability improvement and high drug carrying capacity. The drugs nanostructuring makes necessary methods to this quantifying. In this context, capillary electrophoresis represents an analytical technique low cost and the advantage of the shorter analysis. The aim of this work was the nanostructuring of ethyl pyrazinoate ester and quantify this in nanoparticles by capillary electrophoresis. The pyrazinoic ester was characterized by melting point, differential scanning calorimetry, elemental analysis, infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance. Nanoparticles were prepared by nanoprecipitation method and were characterized by dynamic light scattering, zeta potential, pH, differential scanning calorimetry and scanning electron microscopies. A capillary electrophoresis method was developed and validated in accordance with the requirements of ANVISA and ICH guidelines. The method showed good linearity (R2>0,99), precision (RSD < 3%) and accuracy (recovery 99% ±0,2). The method was used to quantify the ester loaded in nanoparticles and the entrapment efficiency was determined.

A tuberculose é a segunda maior causa de mortes por doença infecciosa no mundo depois do HIV. A pirazinamida, um dos fármacos utilizados no tratamento atual, é um pró-fármaco do ácido pirazinóico que tem ação relevante contra Mycobacterium tuberculosis latentes, possui alta atividade bactericida sendo capaz de eliminar micobactérias intracelulares como nos macrófagos, por exemplo. A observação de que micobactérias resistentes à pirazinamida ainda são suscetíveis aos ésteres do ácido pirazinóico direcionou as pesquisas no desenvolvimento de derivados ésteres como pró-fármaco, com a vantagem de que as esterases presentes nas micobactérias possibilitam a ativação do pró-fármaco. O éster do ácido pirazinóico, pirazinoato de etila, apresenta como vantagem a fácil obtenção por apenas uma etapa de reação. A estruturação de fármacos em nanopartículas poliméricas traz como vantagens a melhora na estabilidade e alta capacidade de carreamento do fármaco. A nanoestruturação de ativos cria a necessidade de métodos capazes de quantificar os componentes presentes. Neste contexto, a eletroforese capilar apresenta-se como uma técnica analítica de baixo custo e tem como vantagem a diminuição do tempo de análise. O objetivo deste trabalho foi desenvolver a nanoestruturação do éster pirazinoato de etila e quantificar o mesmo nas nanopartículas pela técnica de eletroforese capilar. O éster do ácido pirazinóico foi caracterizado por ponto de fusão, calorimetria exploratória diferencial, análise elementar, espectroscopia no infravermelho e ressonância magnética nuclear. As nanopartículas obtidas pelo método de nanoprecipitação foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz, potencial Zeta, pH, calorimetria exploratória diferencial e microscopia eletrônica de varredura. Um método por eletroforese capilar foi desenvolvido e validado de acordo com os guias ANVISA e ICH. O método apresentou boa linearidade (R2>0,99), precisão (DPR< 3%) e exatidão (recuperação de 99% ±0,2). O método desenvolvido foi usado para quantificar o éster contido nas nanopartículas e a eficiência da encapsulação do fármaco foi determinada. / Tuberculosis the second leading cause of deaths from infectious diseases after HIV. Pyrazinamide, one of the drugs available in therapy of tuberculosis, is a prodrug from pirazinoic acid wich is active against latent bacilli, besides the high bacterial activity since it is capable to eliminate within macrophages. Since bacteria which is not susceptible to pyrazinamide is still susceptible to pyrazinoic acid esters, has directed research on developing pirazinoic acid esters derivative as prodrug, with the advantage this is activated for mycobacterial esterases. Pyrazinoic acid ester, ethyl pyrazinoate, it has the advantage to be done in only one reaction step and simply obtaining. Structured drugs in polymeric nanoparticles presenting advantages such as stability improvement and high drug carrying capacity. The drugs nanostructuring makes necessary methods to this quantifying. In this context, capillary electrophoresis represents an analytical technique low cost and the advantage of the shorter analysis. The aim of this work was the nanostructuring of ethyl pyrazinoate ester and quantify this in nanoparticles by capillary electrophoresis. The pyrazinoic ester was characterized by melting point, differential scanning calorimetry, elemental analysis, infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance. Nanoparticles were prepared by nanoprecipitation method and were characterized by dynamic light scattering, zeta potential, pH, differential scanning calorimetry and scanning electron microscopies. A capillary electrophoresis method was developed and validated in accordance with the requirements of ANVISA and ICH guidelines. The method showed good linearity (R2>0,99), precision (RSD < 3%) and accuracy (recovery 99% ±0,2). The method was used to quantify the ester loaded in nanoparticles and the entrapment efficiency was determined.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-14Bitstream added on 2014-06-13T19:42:31Z : No. of bitstreams: 1 vizioli_eo_dr_arafcf.pdf: 7064778 bytes, checksum: e872f0937bcd407f465d83cdf5ba7ec6 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A inflamação é uma reação de defesa e reparo fisiológico, importante em resposta a agressões físicas, químicas ou biológicas ao organismo, que geram o aparecimento dos quatro sinais cardinais dor, edema, calor, rubor, incluindo, muitas vezes a perda de função do tecido ou órgão. O processo inflamatório agudo é imediato e inespecífico contra o agente agressor, podendo evoluir para crônico, caso haja a permanência do agente agressivo e é caracterizado pelo aumento de celularidade e outros elementos teciduais. Várias substâncias estão envolvidas no processo inflamatório, como a prostaglandinas, histamina, serotonina e citocinas pró-inflamatórias como IL-1b, 1L-6, IL-8, TNF-a, NF-kB. Estima-se que exista na terapêutica, mais de 50 antiinflamatórios não esteróides (AINEs) diferentes, mas nenhum deles totalmente destituído de efeitos tóxicos, como a gastrotoxicidade, mesmo os compostos mais novos, seletivos para receptores COX2, como o celecoxibe. Por este motivo nenhum AINEs é recomendado para utilização em processos inflamatórios crônicos. Neste sentido, Vizioli (2006) e Castro (2008), planejaram pró-fármacos taurínicos e híbridos ftalimídicos, respectivamente, obtendo resultados promissores como antiinflamatórios potenciais destituídos de gastrotoxicidade. O presente trabalho visa realizar os testes pré-clinicos de atividade antiinflamatória aguda e crônica. Os resultados demostraram que que todos os derivados testados não apresentam gastrotoxicidade em relação ao padrão AINE testado, sem alteração significativa da resposta inflamatória aguda, com exceção do derivado de ibuprofeno N-(1,3-dioxo-1,3-diidro-2H-isoindol-2-il)-2-(4-isobutilfenil) propanamida, que demonstrou atividade inferior. Em estudo de atividade inflamatória crônica... / Inflammation is a defense and repair physiologic reaction important in response to an physical, chemical or biological aggression of the body, providing the appearance of the four cardinal signs of pain, swelling, heat, redness, including often the loss of function of the tissue or organs. The acute inflammatory process is immediate and nonspecific against the aggressive agent and it is characterized by increased cellular and other tissue elements. Series of substances are involved in the inflammatory process such as prostaglandins, histamine, serotonin and pro-inflammatory cytokines such as 1L-6, IL-8, a-TNF, NF- kB. It is estimated that exists more than 50 different non steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) drugs in the market, but none of them are wholly without side effects such as gastro toxicity, even the newer compounds, selective to COX2 receptors, as the celecoxib. For this reason none of NSAIDs is recommended for use in chronic inflammatory diseases. In this sense, Vizioli (2006) and Castro (2008), planned new taurine prodrugs and phtalimide hybride NSAIDs, respectively, showing promising results as anti-inflammatory without toxicity. This work aims to accomplish pre-clinical assay by acute and chronic models of inflammation. The results showed that all derivatives tested have no gastro toxicity when compared with the NSAIDs standard. No significant inflammatory response was observed with the exception toibuprofen derivative N-(1,3-dioxo-1,3-diidro-2H-isoindol-2-il)-2-(4-isobutilfenil) propanamide, which showed less activity. In the chronic inflammatory study activity all compounds phthalimide and taurine showed increase of activity compared to standard NSAIDs with decrease of the mortality and exclusion of the clinical signals such as bleeding, weight loss, and increased defecation rate... (Complete abstract click electronic access below)

O Trypanosoma cruzi é o agente etiológico da tripanossomíase americana ou doença de Chagas. A infecção ocorre desde o sul dos EUA até o sul da Argentina e cerca de 20 milhões de pessoas da América Latina correm o risco de adquirir a doença. Já a leishmaniose é causada por aproximadamente 17 diferentes espécies de protozoários unicelulares pertencentes à família Trypanosomatidae. Aproximadamente 350 milhões de pessoas correm o risco de contrair a infecção e estimam-se que existam 12 milhões de pessoas infectadas. A quimioterapia para estas duas doenças negligenciadas é limitada e os fármacos disponíveis na terapêutica são tóxicos, com eficácia discutível, podem causar resitência e, ocasionalmente, a administração parenteral é necessária. Frente ao exposto, a pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos é necessária. À vista de tais fatos e utilizando-se o método de modificação molecular latenciação, o objetivo deste trabalho é a síntese e caracterização de pró-fármacos dendriméricos de primeira geração de hidroximetilnitrofural, 3-hidroxiflavona e quercetina. O hidroximetilnitrofural tem mostrado atividade contra as formas amastigotas e tripomastigotas do T. cruzi in vitro e in vivo. Os flavonóides 3-hidroxiflavona e quercetina mostraram-se mais ativos que o padrão miltefosina em ensaios in vitro para leishmaniose. Já os dendrímeros são novas arquiteturas moleculares com estruturas nanoscópicas, extremamente organizadas e apresentam massa molecular definida. As aplicações incluem, por exemplo, a atuação como agentes transportadores de fármacos. Diversas metodologias sintéticas foram desenvolvidas na tentativa de se obter os pró-fármacos dendriméricos. Um das maiores dificuldades encontradas foi a purificação dos compostos sintetizados. Adicionalmente, foram realizados estudos de modelagem molecular para auxiliar a compreensão sobre a liberação das substâncias ativas da malha dendrimérica. Experimentos sobre hidrólise enzimática do pró-fármaco composto por PAMAM (geração 1) e 3-hidroxiflavona também foram desenvolvidos. / Trypanosoma cruzi is the etiological agent of American trypanosomiasis or Chagas\' disease. The infection occurs from the southern USA to southern Argentina and about 20 million people in Latin America are at risk of acquiring the disease. Leishmaniasis is caused by approximately 17 different species of unicellular protozoa belonging to the family Trypanosomatidae. Approximately 350 million people are at risk of acquiring the infection and it is estimated that there are 12 million people infected. Chemotherapy for these two neglected diseases is limited and the drugs available on therapy are toxic, with uncertain efficacy, may cause resistance and, occasionally, intravenous administration is required. Based on these facts, research and development for new drugs is needed. Considering that and using the method of molecular modification prodrug design, the purpose of this work is the synthesis and characterization of first generation dendrimer prodrug of hydroxymethylnitrofurazone (NFOH), quercetin and 3-hydroxyflavone. The NFOH has shown activity against amastigotes and trypomastigotes of T. cruzi, in vitro and in vivo. The flavonoids quercetin and 3-hydroxyflavone were more active than miltefosine in in vitro assays for leishmaniasis. Dendrimers are new molecular architectures with nanoscopic structures, extremely organized and it has defined molecular weight. The applications include, for instance, working as drugs carriers. A range of synthetic methodologies have been developed in an attempt to synthesize the dendrimers prodrugs. A major difficulty was the purification of the compounds. Additionally, molecular modeling studies were performed to assist understanding the release of active agents from dendrimers. Experiments concerning the enzymatic hydrolysis of the dendrimer prodrug composed by PAMAM (generation 1) and 3-hydroxyflavone were also made.

O Trypanosoma cruzi é o agente etiológico da tripanossomíase americana ou doença de Chagas. A infecção ocorre desde o sul dos EUA até o sul da Argentina e cerca de 20 milhões de pessoas da América Latina correm o risco de adquirir a doença. Já a leishmaniose é causada por aproximadamente 17 diferentes espécies de protozoários unicelulares pertencentes à família Trypanosomatidae. Aproximadamente 350 milhões de pessoas correm o risco de contrair a infecção e estimam-se que existam 12 milhões de pessoas infectadas. A quimioterapia para estas duas doenças negligenciadas é limitada e os fármacos disponíveis na terapêutica são tóxicos, com eficácia discutível, podem causar resitência e, ocasionalmente, a administração parenteral é necessária. Frente ao exposto, a pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos é necessária. À vista de tais fatos e utilizando-se o método de modificação molecular latenciação, o objetivo deste trabalho é a síntese e caracterização de pró-fármacos dendriméricos de primeira geração de hidroximetilnitrofural, 3-hidroxiflavona e quercetina. O hidroximetilnitrofural tem mostrado atividade contra as formas amastigotas e tripomastigotas do T. cruzi in vitro e in vivo. Os flavonóides 3-hidroxiflavona e quercetina mostraram-se mais ativos que o padrão miltefosina em ensaios in vitro para leishmaniose. Já os dendrímeros são novas arquiteturas moleculares com estruturas nanoscópicas, extremamente organizadas e apresentam massa molecular definida. As aplicações incluem, por exemplo, a atuação como agentes transportadores de fármacos. Diversas metodologias sintéticas foram desenvolvidas na tentativa de se obter os pró-fármacos dendriméricos. Um das maiores dificuldades encontradas foi a purificação dos compostos sintetizados. Adicionalmente, foram realizados estudos de modelagem molecular para auxiliar a compreensão sobre a liberação das substâncias ativas da malha dendrimérica. Experimentos sobre hidrólise enzimática do pró-fármaco composto por PAMAM (geração 1) e 3-hidroxiflavona também foram desenvolvidos. / Trypanosoma cruzi is the etiological agent of American trypanosomiasis or Chagas\' disease. The infection occurs from the southern USA to southern Argentina and about 20 million people in Latin America are at risk of acquiring the disease. Leishmaniasis is caused by approximately 17 different species of unicellular protozoa belonging to the family Trypanosomatidae. Approximately 350 million people are at risk of acquiring the infection and it is estimated that there are 12 million people infected. Chemotherapy for these two neglected diseases is limited and the drugs available on therapy are toxic, with uncertain efficacy, may cause resistance and, occasionally, intravenous administration is required. Based on these facts, research and development for new drugs is needed. Considering that and using the method of molecular modification prodrug design, the purpose of this work is the synthesis and characterization of first generation dendrimer prodrug of hydroxymethylnitrofurazone (NFOH), quercetin and 3-hydroxyflavone. The NFOH has shown activity against amastigotes and trypomastigotes of T. cruzi, in vitro and in vivo. The flavonoids quercetin and 3-hydroxyflavone were more active than miltefosine in in vitro assays for leishmaniasis. Dendrimers are new molecular architectures with nanoscopic structures, extremely organized and it has defined molecular weight. The applications include, for instance, working as drugs carriers. A range of synthetic methodologies have been developed in an attempt to synthesize the dendrimers prodrugs. A major difficulty was the purification of the compounds. Additionally, molecular modeling studies were performed to assist understanding the release of active agents from dendrimers. Experiments concerning the enzymatic hydrolysis of the dendrimer prodrug composed by PAMAM (generation 1) and 3-hydroxyflavone were also made.

Malária, doença de Chagas e leishmaniose, consideradas doenças negligenciadas, e tuberculose, infecção bacteriana reemergente, que grassa em diversas regiões do mundo, constituem-se grandes desafios médico-sociais para os países acometidos. Nitroderivados são substâncias utilizadas na terapêutica como antimicrobianos de amplo espectro. O mecanismo de ação proposto para estes compostos engloba a redução do grupo nitro por nitrorredutases inespecíficas, levando à produção de radicais livres. Estes, altamente reativos, reagiriam, por sua vez, com macromoléculas, organelas, membranas e mesmo ácidos nucléicos danificando-os irreversivelmente e levando o microrganismo - bactérias e parasitos -- à morte. No caso particular da doença de Chagas, a redutase envolvida na redução seria a tripanotiona redutase, que poderia ser inibida por estes compostos. Compostos 5-nitro-2-heterocíclicos benzidrazídicos são derivados estudados como antibacterianos e antiparasitários. Sabe-se que alterações na posição 2 dos anéis 5-nitrofurânicos interferem com o potencial redox do grupo nitro e, assim, com a atividade biológica destes compostos. Com base nesta informação e supondo que a estrutura destas moléculas seja completamente ressonante, propôs-se a síntese de série de derivados 5-nitro-heterocíclicos benzidrazídicos variando-se a estrutura dos análogos em dois pontos principais: substituições no anel benzênico da estrutura e o tipo de anel heterocíclico ligado diretamente ao grupo nitro. Com relação ao tipo de anel ligado ao grupo nitro foram propostos derivados 5-nitrofurânicos e 5-nitrotiofênicos. Quanto aos substituintes no anel benzênico propuseram-se derivados mono e dissubstituídos nas posições meta e para de acordo com suas contribuições eletrônicas e hidrofóbicas para o sistema. Para tanto foram utilizados os parâmetros físico-químicos &#960; e &#963;. Para analisar o efeito das modificações na atividade biológica destes compostos aplicou-se a metodologia de Topliss como ponto de partida para a análise quantitativa, QSAR-2D, pelo método misto de Hansch-Free Wilson. A biblioteca planejada foi obtida por síntese paralela em solução, empregando-se sintetizadores paralelos automatizados. Foram obtidos 56 derivados, que foram purificados, caracterizados estruturalmente e, então, analisados frente a quatro microrganismos: Plasmodium falciparum, Leishmania donovani, Trypanosoma cruz e Mycobacterium tuberculosis. Os estudos de QSAR-2D revelaram importância significativa do tipo de anel heterocíclico ligado ao grupo nitro para a atividade destes compostos. Não foi possível, entretanto, obter correlação das atividades com as substituições realizadas no anel aromático, o que levou ao arrolamento de diferentes hipóteses, incluindo aquelas relativas à deslocalização eletrônica nas estruturas estudadas. Estas hipóteses, bem como os resultados sobre a influência do tipo de anel heterocíclico ligado ao grupo nitro nas atividades biológicas estudadas fornecem subsídios para novos projetos de pesquisa dedicados à exploração das informações obtidas neste trabalho. / Malaria, Chagas\' disease and leishmaniasis, considered as neglected diseases, and tuberculosis, reemerging bacterial infection disseminated worldwide, are medical-social challenges for the countries involved. Nitroderivatives are therapeutic compounds used as broad spectrum antimicrobial drugs. The most accepted mechanism of action of these compounds is based on nitro group reduction by unspecific nitroreductases or, in case of Chagas\' disease, inhibition of tripanotiona redutase. Free radical species are formed from this reduction, which can react with macromolecules, organelles, membranes and nucleic acids of microorganisms leading them to death. The 5-nitro-2-heterocyclic benzhydrazide derivatives are nitrofuran analogs that have been tested as antibacterial and antiprotozoal drugs. As already known, modifications in position 2 of 5-nitroheterociclic rings can interfere with nitro group redox potential and then with their biological activities. Based on this information and considering these compound structures are completely conjugated structures, we suggested the synthesis of a library of 5-nitro-2-heterocyclic benzhydrazide derivatives with two main points of structural modification: the substituents in benzenic ring and the kind of heterocyclic ring directly linked to the nitro group. The former was achieved by suggesting mono and dissubstituted analogs based on their hydrophobic and electronic contributions whose values were obtained from physico-chemical parameters &#960; and &#963;. Nitrofurans and nitrothiophenes were elected to study the influence of the heterocyclic ring directly linked to the nitro group. Topliss methodology was used as a starting point to 2D-QSAR mixed quantitative method through Hansch-Free Wilson analysis. The designed library was synthesized by solution phase parallel synthesis using automated parallel synthesizers. Fifty-six analogs were synthesized, purified, characterized and biologically analyzed against four microorganisms: Plasmodium falciparum, Leishmania donovani, Trypanosoma cruzi e Mycobacterium tuberculosis. The 2D-QSAR studies provided information about the significative influence of the kind of heterocyclic ring on the biological activity of the series. Nevertheless, it was not possible to obtain information about the influence of different substitutions on benzene ring and different hypothesis were advanced to explain the electronic distribution in the structures herein studied. These hypotheses as well as the data about the influence of the kind of heterocyclic ring directly linked to the nitro group on the biological activities studied deserve to be tested and explored in future researches.

Malária, doença de Chagas e leishmaniose, consideradas doenças negligenciadas, e tuberculose, infecção bacteriana reemergente, que grassa em diversas regiões do mundo, constituem-se grandes desafios médico-sociais para os países acometidos. Nitroderivados são substâncias utilizadas na terapêutica como antimicrobianos de amplo espectro. O mecanismo de ação proposto para estes compostos engloba a redução do grupo nitro por nitrorredutases inespecíficas, levando à produção de radicais livres. Estes, altamente reativos, reagiriam, por sua vez, com macromoléculas, organelas, membranas e mesmo ácidos nucléicos danificando-os irreversivelmente e levando o microrganismo - bactérias e parasitos -- à morte. No caso particular da doença de Chagas, a redutase envolvida na redução seria a tripanotiona redutase, que poderia ser inibida por estes compostos. Compostos 5-nitro-2-heterocíclicos benzidrazídicos são derivados estudados como antibacterianos e antiparasitários. Sabe-se que alterações na posição 2 dos anéis 5-nitrofurânicos interferem com o potencial redox do grupo nitro e, assim, com a atividade biológica destes compostos. Com base nesta informação e supondo que a estrutura destas moléculas seja completamente ressonante, propôs-se a síntese de série de derivados 5-nitro-heterocíclicos benzidrazídicos variando-se a estrutura dos análogos em dois pontos principais: substituições no anel benzênico da estrutura e o tipo de anel heterocíclico ligado diretamente ao grupo nitro. Com relação ao tipo de anel ligado ao grupo nitro foram propostos derivados 5-nitrofurânicos e 5-nitrotiofênicos. Quanto aos substituintes no anel benzênico propuseram-se derivados mono e dissubstituídos nas posições meta e para de acordo com suas contribuições eletrônicas e hidrofóbicas para o sistema. Para tanto foram utilizados os parâmetros físico-químicos &#960; e &#963;. Para analisar o efeito das modificações na atividade biológica destes compostos aplicou-se a metodologia de Topliss como ponto de partida para a análise quantitativa, QSAR-2D, pelo método misto de Hansch-Free Wilson. A biblioteca planejada foi obtida por síntese paralela em solução, empregando-se sintetizadores paralelos automatizados. Foram obtidos 56 derivados, que foram purificados, caracterizados estruturalmente e, então, analisados frente a quatro microrganismos: Plasmodium falciparum, Leishmania donovani, Trypanosoma cruz e Mycobacterium tuberculosis. Os estudos de QSAR-2D revelaram importância significativa do tipo de anel heterocíclico ligado ao grupo nitro para a atividade destes compostos. Não foi possível, entretanto, obter correlação das atividades com as substituições realizadas no anel aromático, o que levou ao arrolamento de diferentes hipóteses, incluindo aquelas relativas à deslocalização eletrônica nas estruturas estudadas. Estas hipóteses, bem como os resultados sobre a influência do tipo de anel heterocíclico ligado ao grupo nitro nas atividades biológicas estudadas fornecem subsídios para novos projetos de pesquisa dedicados à exploração das informações obtidas neste trabalho. / Malaria, Chagas\' disease and leishmaniasis, considered as neglected diseases, and tuberculosis, reemerging bacterial infection disseminated worldwide, are medical-social challenges for the countries involved. Nitroderivatives are therapeutic compounds used as broad spectrum antimicrobial drugs. The most accepted mechanism of action of these compounds is based on nitro group reduction by unspecific nitroreductases or, in case of Chagas\' disease, inhibition of tripanotiona redutase. Free radical species are formed from this reduction, which can react with macromolecules, organelles, membranes and nucleic acids of microorganisms leading them to death. The 5-nitro-2-heterocyclic benzhydrazide derivatives are nitrofuran analogs that have been tested as antibacterial and antiprotozoal drugs. As already known, modifications in position 2 of 5-nitroheterociclic rings can interfere with nitro group redox potential and then with their biological activities. Based on this information and considering these compound structures are completely conjugated structures, we suggested the synthesis of a library of 5-nitro-2-heterocyclic benzhydrazide derivatives with two main points of structural modification: the substituents in benzenic ring and the kind of heterocyclic ring directly linked to the nitro group. The former was achieved by suggesting mono and dissubstituted analogs based on their hydrophobic and electronic contributions whose values were obtained from physico-chemical parameters &#960; and &#963;. Nitrofurans and nitrothiophenes were elected to study the influence of the heterocyclic ring directly linked to the nitro group. Topliss methodology was used as a starting point to 2D-QSAR mixed quantitative method through Hansch-Free Wilson analysis. The designed library was synthesized by solution phase parallel synthesis using automated parallel synthesizers. Fifty-six analogs were synthesized, purified, characterized and biologically analyzed against four microorganisms: Plasmodium falciparum, Leishmania donovani, Trypanosoma cruzi e Mycobacterium tuberculosis. The 2D-QSAR studies provided information about the significative influence of the kind of heterocyclic ring on the biological activity of the series. Nevertheless, it was not possible to obtain information about the influence of different substitutions on benzene ring and different hypothesis were advanced to explain the electronic distribution in the structures herein studied. These hypotheses as well as the data about the influence of the kind of heterocyclic ring directly linked to the nitro group on the biological activities studied deserve to be tested and explored in future researches.