Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-01-15T17:06:54Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rosane de Paula Castro - 2012.pdf: 7116126 bytes, checksum: d96286a63399d5f5187348a56b34a414 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-01-18T09:12:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rosane de Paula Castro - 2012.pdf: 7116126 bytes, checksum: d96286a63399d5f5187348a56b34a414 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-18T09:12:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rosane de Paula Castro - 2012.pdf: 7116126 bytes, checksum: d96286a63399d5f5187348a56b34a414 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-03-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In this work will be done initially, a review of the fundamentals of crystallography, besides the description of Direct Methods, commonly used in structural determination of small molecules, and the process of refinement of the obtained structure. The techniques for crystal growth will be presented and also a discussion about the process of data collection in the CAD4 diffractometer. Next, the process of obtaining single crystals and the crystallographic analysis of five novel compounds, which were synthesized by the Laborat´orio de Avaliac¸ ˜ao e S´ıntese de Substˆancias Bioativas (LASSBio) of Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), are presented. These compounds are analogues of drugs, derivatives of N-phenylpiperazine and N-acylhydrazones, fragments that have important biological activities. The crystallographic structures of the following derivatives of N-phenylpiperazine were elucidated : LASSBio-1597, very active as anti-inflammatory, and an inclusion complex of the antipsychotic prototype, LASSBio-579, a dopamine receptor agonist, in β- cyclodextrin. The other compounds elucidated by X-ray crystallography are the N-acylhydrazones derivatives LASSBio-1606 analogue of Piroxicam, and compounds LASSBio-1586 polymorph I and LASSBio-1586 polymorph II , combretastatin-A4 analogue having potent anti-cancer activity, whose crystallographic analysis aimed to verify the existence of polymorphism suggested by DSC analysis (Differential scanning calorimetry). / Neste trabalho será feita, inicialmente, uma revisão dos fundamentos de cristalografia, além da descrição dos Métodos Diretos, correntemente utilizados na determinação estrutural de pequenas moléculas, e do processo de refinamento da estrutura obtida. Serão apresentadas técnicas de crescimento de cristais e, também, uma discussão sobre o processo de coleta de dados no Difratômetro CAD4. Posteriormente, serão apresentados o processo de obtenção dos monocristais e as análises cristalográficas de cinco compostos inéditos, que foram sintetizados pelo Laboratório de Avaliação e Síıntese de Substâncias Bioativas (LASSBio) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ). Estes compostos são análogos de fármacos, derivados de N-fenilpiperazina e de N-acilidrazona, fragmentos que apresentam importantes atividades biológicas. Foram elucidadas as estruturas cristalográficas dos seguintes derivados de N-fenilpiperazina: LASSBio-1597, bastante ativo como antiinflamatório, e o complexo de inclusão do protótipo antipsicótico, LASSBio-579, um agonista do receptor de dopamina, em β-ciclodextrina. Os outros compostos elucidados por cristalografia de raios X foram os derivados de N-acilidrazona LASSBio-1606, análogo do medicamento Piroxicam, e os compostos LASSBio-1586 polimorfo I e LASSBio-1586 polimorfo II, análogos da Combretastatina - A4 com potente atividade citotóxica tendo aplicações no tratamento de câncer, cuja análise cristalográfica teve como objetivo verificar a existência do polimorfismo sugerido pela análise de DSC (Differential scanning calorimetry).

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-27T18:14:40Z No. of bitstreams: 1 cristianefrançadacosta.pdf: 11417348 bytes, checksum: 7d95d18b07033104e1eabd0a410f000c (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:03:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cristianefrançadacosta.pdf: 11417348 bytes, checksum: 7d95d18b07033104e1eabd0a410f000c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:03:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cristianefrançadacosta.pdf: 11417348 bytes, checksum: 7d95d18b07033104e1eabd0a410f000c (MD5) Previous issue date: 2011-11-04 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho explorou, num primeiro momento, a síntese de novas antraquinonas e tetraidropirimidinas, potenciais agentes imunossupressores. Em um segundo capítulo foi realizado a síntese de N-acilidrazonas derivadas de aminoácidos, com potencial atividade antituberculose. A primeira parte do capítulo 1 consistiu na síntese e avaliação imunossupressora de derivados da 1,4-diaminoantraquinona e 1,4-diidroxiantraquinona. Para tal foram sintetizados 10 substâncias, sendo 9 inéditas, a saber: 2 derivados da 1,4-diaminoantraquinona e 7 derivados da 1,4-diidroxiantraquinona em rendimentos moderados a satisfatórios (31-90%). As substâncias 12, 13, 15, 16, 19 e 22-26 foram submetidas à avaliação in vitro de inibição de produção de NO no Laboratório de Imunologia da UFJF. Os resultados mostraram que a diamina 12 apresentou melhor atividade imunossupressora conseguindo inibir 92,6% da produção de NO. As substâncias 13 e 22 foram avaliadas no modelo de encefalomielite auto-imune experimental (EAE), no qual foi observado melhora nos sinais clínicos da doença nos camundongos tratados com estas substâncias. A segunda parte do capítulo 1 consistiu na síntese e avaliação imunossupressora de 5 derivados tetraidropirimidínicos inéditos, que foram obtidos por reação de etionamida com diaminas N-alquiladas. Os resultados do teste de inibição de produção de NO das substâncias 31a, 31d e 31e não foram significativos devido a citotoxicidade apresentada nos testes de viabilidade celular. Como parte do estágio de doutorando realizado em Farmanguinhos/Fiocruz, o capítulo 2 deste trabalho consistiu na síntese e avaliação antituberculosa de novas N-acilidrazonas (48a-q) derivadas de aminoácidos, obtidas em rendimentos moderados a satisfatórios (25-84%). Estas substâncias foram testadas quanto a sua atividade antibacteriana frente ao M. tuberculosis no IPEC-FioCruz-RJ. Os resultados da avaliação mostraram a importância dos grupos 5-nitrofuranila e Cbz para a atividade, sendo o derivado da fenilalanina 48c o mais ativo com CIM de 12,5 µg/mL. / The present work explored, in a first part, the synthesis of novel anthraquinones and tetrahydropirimidines, potential imunossupressive agents. In a second chapter was realized a synthesis of the N-acylhidrazones amino acids derivatives. The first part of chapter 1 consisted of synthesis and imunosupressive evaluation of the 1,4-diamineanthraquinone and 1,4-dihydroxyanthraquinone derivatives. For this, ten substances were synthesized; two derivatives of 1,4-diamineanthraquinone and 7 derivatives of 1,4-dihydroxyanthraquinone, in moderate to satisfactory yields (31-90%). Substances 12, 13, 15, 16, 19 and 22-26 were submitted to in vitro evaluation of inhibition of NO production in the Laboratory of Immunology from UFJF. The results showed that diamine 12 had better imunosupressive activity, being able to inhibit 92.6% of NO production. Substances 13 and 22 were evaluated under the model of experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), in which was observed improvement in clinical signs of the mice disease that were treated with these substances. The second part of chapter 1 consisted of the synthesis and immunosuppressive evaluation of 5 tetrahydropirimidines that were unpublished, they were obtained by reaction of ethionamide with N-alkyl diamines. The test results of inhibition of NO production of substances 31a, 31d and 31e were not significant due to cytotoxicity presented in cell viability tests. As part of the doctor stage held in Farmanguinhos/Fiocruz, chapter 2 of this work consisted of the synthesis and antituberculous evaluation of new N-acylhydrazones (48a-q), amino acid derivatives, obtained in moderate to satisfactory yields (25-84%). These substances were tested for antibacterial activity against M. tuberculosis in IPEC-Fiocruz/RJ. The evaluation results showed the importance of the 5- nitrofuranyl and Cbz for the activity, and the phenylalanine derivative 48c is the most active with MIC of 12.5 mg / mL.

The content of this work, divided into four chapters, is facing a crystallochemical study of a derivative of lapachol and one derivatives N-Sulfonamida, here called 3-Iodo-β-lapachone (3198), LASSBio 959. In chapter 1 is made a brief comment on the drug market, as well as a summary involving Chagas disease, asthma and the importance of the studied compounds. The study was conducted in order to characterize one quinone and N-sulfonamide (molecular conformation and crystallochemical packaging), possible drug candidates for diseases mentioned derivative. The theoretical foundation, without which the work could not be done, much less understood is contained in Chapter 2. The method used in this work is based on the X-ray diffraction by monocrystalline sample and condensed in Chapter 3. The goal of Chapter 4 is focused the results and interpretation. These results are summarized below. The compound 3198 called crystallizes in monoclinic system, P21/c, with parameters a = 12.2739(3)Å, b = 8.1762(2)Å and c = 14.3995(3)Å; β = 107.2260(1)º, Z = 4 molecules / cell. The final disagreement factor R was 0.0393 for the reflexions considered observed and 0.0668 for all the reflexions. The LASSBio 959 crystallizes in the monoclinic system P21 / c, with parameters a = 9,3208(2) Å, b = 28.3330(2)Å and c = 7.5188(1)Å; β=107.412(1), Z = 4 molecules / cell. The final disagreement factor R was 0,0505 for the reflexions considered observed and 0,0778 for all the reflexions. The analysis of experimental data showed good agreement with published data for compounds similar to those studied here. They were also important to validate structural models obtained by other methods performed by laboratories (NPPN and LASSBio) for the target compounds of this dissertation. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O conteúdo deste trabalho, dividido em quatro capítulos, está voltado para um estudo cristaloquímico de um derivado do lapachol e um derivados NSulfonamida, aqui denominados de 3-Iodo-β-lapachona (3198) e LASSBio 959. No capítulo 1 é feito um breve comentário sobre o mercado de fármacos, bem como um resumo envolvendo a doença de Chagas, a asma e a importância dos compostos estudados. O trabalho foi realizado visando caracterizar cristaloquimicamente um derivado quinonico e N-sulfonamida (conformação molecular e empacotamento cristaloquímico), possíveis candidatos a fármacos para doenças mencionadas. A fundamentação teórica está contida no capítulo 2. O método utilizado neste trabalho esta fundamentado na difração de raios X por amostra monocristalino e condensado no capítulo 3. O foco do capítulo 4 está centrado nos resultados obtidos e na interpretação dos mesmos. Estes resultados são sumarizados a seguir. O composto denominado 3198 cristaliza no sistema monoclínico, P21/c, com parâmetros a = 12,2739(3)Ǻ, b = 8,1762(2)Ǻ e c = 14,3995(3) Ǻ; β=107,2260(1)o, Z = 4 moléculas/cela. O R final obtido considerando-se todas as reflexões foi de 0,0668 e de 0,0393 considerando-se apenas as reflexões observadas. A LASSBio 959 cristaliza no sistema monoclínico P21/c, com parâmetros a = 9,3208(2)Ǻ, b = 28,3330(2)Ǻ e c = 7,5188(1)Ǻ; β=107,412(1)o, Z = 4 moléculas/cela. O R final obtido considerando-se todas as reflexões foi de 0,0778 e de 0,0505 considerando-se apenas as reflexões observadas. A analise dos dados experimentais revelou boa concordância com dados publicados na literatura para compostos semelhantes aos aqui estudados. Eles também foram importantes para validar os modelos estruturais obtidos por outros métodos realizados pelos laboratórios (NPPN e LASSBio) para os compostos alvo dessa dissertação.

The arsenal of drugs available for treating Leishmania infections is limited and presents high toxicity. Therefore, new, effective, and less toxic leishmaniasis treatments are still needed. In this work, two series of derivatives, containing a semicarbazone or hydrazide-N- acylhydrazone scaffolds was designed and synthetized as protease inhibitors. From these series, derivatives LASSBio 1483, LASSBio 1705, LASSBio 1707 and LASSBio 1736 highlighted, showing in vitro and in vivo leishmanicidal activities. Thus, these derivatives presented a potent leishmanicidal activity against amastigotes of L. major (IC50 of 1.5 µΜ to LASSBio 1483, 8.5 µΜ to LASSBio 1705 and 1.,9 µΜ to LASSBio 1707) , L. amazonensis (IC50 of 3.5 µΜ to LASSBio 1483 and 84.0 µΜ to LASSBio 1736), L. braziliensis (IC50 of 31.7 µΜ to LASSBio 1483, 8.0 µΜ to LASSBio 1705 and 5.3 µΜ to LASSBio 1736) and L. chagasi (IC50 of 53.3 µΜ to LASSBio 1707 and 57,6 µΜ to LASSBio 1736). Also, the leishmanicidal activity of derivatives LASSBio-1483, LASSBio 1705, LASSBio 1707 and LASSBio 1736 were mediated via induction of apoptosis as evidenced by externalization of phospholipids, despolarization of mitochondrial membrane and elevation of activation of caspases. The ultrastructural morphological effects against the parasite of LASSBio 1483 and LASSBio 1736 against L. chagasi promastigotes were also verified. The treatment of L. amazonensis -infected BALB/c mice with derivatives LASSBio 1483 (effect of 30.5% and 33.3% in infected ear, by p.o and i.p., respectively), LASSBio 1705 1483 (effect of 58.5% in infected ear and 61.1% in lymph node, i.p.), LASSBio 1707 (effect of 56.5% in lymph node, i.p.) and LASSBio 1736 (effect of 53.6% in infected ear, i.p.)or the treatment of L. chagasi - infected hamsters with LASSBio 1707 (effect of 53.6, i.p.)and LASSBio 1736 (effect of 46.0%, i.p.) led to a significant reduction of parasite burden when compared to controls that received PBS. The treatment with these derivatives did not result in hepatic or renal toxicity in these animals models of leishmaniasis. These data make LASSBio 1483, LASSBio 1705, LASSBio 1707 and LASSBio 1736 new lead-candidates against cutaneous and visceral leishmaniasis. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O arsenal de fármacos disponíveis para o tratamento das infecções por Leishmania spp. é limitada e de elevada toxicidade. Portanto, novos tratamentos, eficazes e menos tóxicos para leishmaniose ainda são necessários. Neste trabalho, duas séries de derivados contendo as subunidades semicarbazona ou hidrazida-N-acilhidrazona foram desenhados e sintetizados como inibidores de proteases. A partir destas séries, os derivados LASSBio 1483, LASSBio 1705, LASSBio 1707 e LASSBio 1736 se destacaram, mostrando atividade leishmanicida in vitro e in vivo . Assim, esses derivados apresentaram atividade leishmanicida potente contra amastigotas de L. major (CI 50 de 1,5 µΜ para LASSBio 1483, 8,5 µΜ para LASSBio 1705 e 15,9 µΜ para LASSBio 1707) , L. amazonensis (CI 50 de 3,5 µΜ para LASSBio 1483 e 84,0 µΜ para LASSBio 1736) , L. braziliensis (CI 50 de 31,7 µΜ para LASSBio 1483, 8,0 µΜ para LASSBio 1705 e 5,3 µΜ para LASSBio 1736) e L. chagasi (CI 50 de 53,3 µΜ para LASSBio 1707 e 57,6 µΜ para LASSBio 1736). Além disso, a atividade leishmanicida dos derivados LASSBio 1483, LASSBio 1705, LASSBio1707 e LASSBio 1736 foi mediada via indução de apoptose como evidenciado pela externalização de fosfolipídeos de membrana, despolarização da membrana mitocondrial e ativação de caspases. Os efeitos morfológicos ultra-estruturais de LASSBio 1483 e LASSBio 1736 em promastigotas de L. chagasi também foram verificados. O tratamento de camundongos BALB/c infectados por L. amazonensis com os derivados LASSBio 1483 (efeito de 30,5% e 33,3% na orelha infectada, por v.o. e i.p., respectivamente), LASSBio 1705 (efeito de 58,1% na orelha infectada e de 61,1% no linfonodo, i.p.) , LASSBio 1707 (efeito de 56,5% no linfonodo, i.p.) e LASSBio 1736 (efeito de 38,8% na orelha infectada , i.p.) ou o tratamento de hamsters infectados por L. chagasi com LASSBio 1707 (efeito de 53,6%, i.p.) e LASSBio 1736 (efeito de 46,0%, i.p.), na dose de 30 µmols/kg/dia, levaram a uma redução significativa da carga parasitária quando comparados aos controles que receberam PBS. O tratamento com estes derivados não resultaram em toxicidade hepática ou renal nestes modelos animais de leishmaniose. Estes dados fazem de LASSBio-1483, LASSBio-1705, LASSBio-1707 e LASSBio-1736 novos candidatos a protótipos a fármacos contra leishmaniose cutânea e visceral