A microextração em fase líquida com membranas cilíndricas ocas (HF-LPME) é uma técnica bastante interessante de preparação de amostras, uma vez que com pequenas quantidades de solventes orgânicos é possível a extração dos analitos presentes em matrizes complexas. Sendo assim, essa técnica foi empregada para extração da venlafaxina (VEN) e seus metabólitos em fração microssomal de fígado de ratos e plasma, visando o desenvolvimento de métodos para análise enantiosseletiva desses analitos. Esses métodos foram então empregados em um estudo in vitro de biotransformação da VEN e em um estudo piloto de disposição cinética em ratos e humanos. A VEN é um fármaco quiral empregado no tratamento da depressão, cujas propriedades farmacocinéticas e farmacodinâmicas são estereosseletivas. Após a otimização das condições de extração por HF-LPME, foram obtidas recuperações de 12-60%. O método empregado no estudo in vitro de biotransformação da VEN foi desenvolvido usando a coluna ChiralpaK AD®, fase móvel composta por hexano : 2-propanol (95:5, v/v) + 0,025% de dietilamina (DEA) e detecção por absorção no UV. A coluna ChiralpaK AD-H® e a fase móvel composta por metanol : etanol (70:30, v/v) + 0,025% de DEA foram empregadas para análise da VEN e seus metabólitos em plasma. Para esse método, empregou-se a detecção por espectrometria de massas visando à obtenção de menores limites de quantificação. O método empregado para a determinação da VEN e de seus metabólitos em fração microssomal de fígado de ratos foi linear no intervalo de 200 a 5000 ng mL-1 e o método empregado para a determinação da VEN e de seus metabólitos em amostras de plasma foi linear no intervalo de 5 a 500 ng mL-1. Os métodos analíticos desenvolvidos para determinação da VEN e seus metabólitos nas matrizes biológicas foram aplicados em estudos de biotransformação in vitro e em estudos de disposição cinética em duas espécies (ratos e humanos). O objetivo destes estudos foi avaliar a correlação da biotransformação entre as diferentes espécies avaliadas e comparar os resultados obtidos nos estudos in vitro com os verificados nos estudos in vivo. Os resultados dos estudos empregando fração microssomal de fígado de ratos são semelhantes aos obtidos no estudo de disposição cinética em ratos, com formação mais pronunciada da Ndesmetilvenlafaxina (N-VEN) e com produção prioritária do enantiômero (-)-(R). Comparando-se os estudos de disposição cinética em ratos e humanos, observa-se enantiosseletividade na biotransformação da VEN com a (-)-(R)-VEN sendo preferencialmente biotransformada. Entretanto, em humanos observa-se que a (-)- (R)-O-desmetilvenlafaxina ((-)-(R)-O-VEN) é formada em maior proporção enquanto que, em ratos, a (-)-(R)-N-VEN é preferencialmente formada. / Hollow Fiber-Liquid Phase Microextraction (HF-LPME) is a very interesting technique for sample preparation, since it uses small amounts of organic solvents to extract drugs present in complex matrices. Thus, this technique was employed for the extraction of venlafaxine (VEN) and its metabolites from rat liver microsomal fraction and plasma, aiming the development of methods for the enantioselective analysis of these analytes. These methods were then applied to study the in vitro biotransformation and the kinetic disposition of VEN in rats and humans. VEN is a chiral drug used in the treatment of depression, whose pharmacokinetic and pharmacodynamic properties are stereoselective. After the optimization of the HFLPME conditions, recoveries of 12-60% were obtained. The method employed in the in vitro biotransformation study of VEN was developed using a ChiralpaK AD® column, mobile phase consisting of hexane : 2-propanol (95:5, v/v) + 0.025% of diethylamine (DEA) and UV detection. The ChiralpaK AD-H® column and the mobile phase consisting of methanol : ethanol (70:30, v/v) + 0.025% of DEA were employed for the analysis of VEN and its metabolites in plasma. In order to obtain lower quantification limits, mass spectrometry detection was used in this method. The method used for the determination of VEN and its metabolites in rat liver microsomal fraction was linear over the concentration range of 200 to 5000 ng mL-1 whereas the method used for the determination of VEN and its metabolites in plasma was linear in the range of 5 to 500 ng mL-1. The developed methods for the determination of VEN in biological matrices were applied to an in vitro biotransformation study and to kinetic disposition studies in two species (rats and humans). The objective of these studies was to evaluate the correlation of the biotransformation between different species and to compare the results of the in vitro and in vivo studies. The results obtained using rat liver microsomal fraction were similar to those obtained in the rat kinetic disposition study, with more pronounced formation of N-desmethylvenlafaxine (NVEN) and major production of the (-)-(R) enantiomer. Comparing the kinetic disposition studies in rats and humans, the enantioselectivity in the biotransformation of VEN with (-)-(R)-VEN being preferentially biotransformed was observed for both species. However, (-)-(R)-O-desmethylvenlafaxine ((-)-(R)-O-VEN) is preferentially formed in humans whereas the major metabolite in rat plasma is (-)-(R)-N-VEN.

Orientador: Carlos Roque Duarte Correia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T20:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lustosa_DaniloMachado_M.pdf: 59336060 bytes, checksum: e1999d97ac1f1ad2f49b0e334514c4fa (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A reação de Heck convencional consiste em uma reação entre olefinas e haletos de arila ou vinila catalisada por paládio. A variante Heck-Matsuda (HM) utiliza sais de arenodiazônio, mais reativos do que os respectivos haletos de arila ou vinila.. Por muito tempo a HM apresentava como principal limitação metodológica a ausência de uma versão enantiosseletiva. Em 2012, o grupo do prof. Carlos Correia relatou a primeira reação de Heck-Matsuda enantiosseletiva. Com o intuito de tornar esta metodologia uma ferramenta sintética mais robusta e compreender melhor esta reação, esta dissertação relata novos estudos de complexos de paládio quirais, não racêmicos, como sistemas catalíticos na arilação de 3-pirrolinas N-protegidas em reações de Heck-Matsuda enantiosseletivas. Com a utilização de complexos Pd/piridinoxazolina obteve-se adutos de Heck contendo substituintes doadores de elétrons em rendimentos de bons a excelentes e razões enantiômericas de moderadas a boas. Ao se fazer uso de sais de arenodiazônio com substituintes retiradores de elétrons, obteve-se os adutos de Heck em rendimentos de baixos a bons e razões enantiômericas de boas a excelentes. Alguns dos adutos de Heck foram selecionados e aplicados na obtenção de análogos do baclofeno e suas respectivas butirolactamas, com o objetivo de demonstrar a aplicabilidade sintética da nova metodologia e determinar a estereoquímica absoluta dos adutos de Heck obtidos (via comparação dos valores de [a]D obtidos com aqueles relatados na literatura). Por fim, com a estereoquímica dos produtos determinadas, racionalizou-se a obtenção destes adutos de forma enantiosseletiva através da apresentação de ciclos catalíticos apropriados / Abstract: The conventional Heck reaction consists of a reaction between olefins and vinyl or aryl halides catalyzed by palladium. The variant Heck-Matsuda (HM) uses arenediazonium salts, more reactive than the corresponding aryl or vinyl halides. For a long time the HM was seeing as a limited synthetic method due to the absence of its enantioselective version. In 2012, the group of prof. Carlos Correia reported the first enantioselective Heck-Matsuda reaction. Aiming at making this methodology a powerful synthetic tool, as well as to get mechanistic insights, this dissertation describes our studies on the enantioselective HM employing chiral, non-racemic, palladium complexes for the arylation of 3-N-protected- pyrrolines. With the use of Pd/pyridine-oxazoline complexes chiral Heck adducts were obtained containing electron rich substituents in good to excellent yields in enantiomeric ratios from moderate to good. When making use of arenediazonium salts with electron withdrawing substituents, the Heck adducts were obtaining in low from good yields in enantiomeric ratios from good to excellent. Some of the Heck adducts were selected in order to synthesize baclofen analogues and butyrolactams to demonstrate not only the applicability of the new method but also to determine the absolute stereochemistry of the Heck adducts (comparison of our [a]D values with those reported in the literature). Finally, with the absolute stereochemistry of the products determined, a rationale for this new enantioselective Heck-Matsuda was provided / Mestrado / Quimica Organica / Mestre em Química

O miclobutanil é fungicida quiral da família dos triazóis, comercializado como mistura racêmica. Apesar dos enantiômeros apresentarem as mesmas propriedades físico-químicas, estes podem diferir em termos de atividade, metabolismo, excreção e toxicidade. No presente trabalho, foram realizados estudos in vitro enantiosseletivos de metabolismo empregando microssomas hepáticos de humanos cujos objetivos foram determinar os parâmetros cinéticos das enzimas do citocromo P450 (CYP450) após metabolismo do miclobutanil (na forma de racemato e enantiômeros isolados), determinar quais isoformas do CYP450 são responsáveis pelo metabolismo do praguicida e também a capacidade deste praguicida em inibir as principais enzimas do CYP450. Os estudos foram realizados empregando a mistura racêmica e também os enantiômeros isolados. Para tanto, foi desenvolvido e validado um método para análise enantiosseletiva do miclobutanil em meio microssomal empregando a cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massas. A separação dos enantiômeros foi realizada na coluna Chiralpak AD® empregando metanol (100%) como fase móvel. Após a validação do método, os parâmetros cinéticos foram determinados, com valores de Vmáx, Km e CLint de 66,06 + 4,59 nmol min-1 mg-1, 3,61 + 0,88 ?mol L-1 e 18,30 mL min-1 mg-1 respectivamente, quando o substrato foi o racemato e de 305,50 + 18,39 nmol min-1 mg-1, 6,85 + 1,29 ?mol L-1 e 44,60 mL min-1 mg-1 respectivamente, quando o (+)-miclobutanil foi empregado como substrato. O (?)-miclobutanil não foi metabolizado pelas enzimas presentes nos microssomas hepáticos de humanos. As isoformas responsáveis pelo metabolismo do miclobutanil foram a CYP2C19 e a CYP3A4. Os estudos in vitro de inibição mostraram que o miclobutanil é um inibidor moderado das enzimas CYP2D6 e CYP2C9 um inibidor forte das enzimas CYP3A4/5 e CYP2C19. / Myclobutanil is a chiral triazole fungicide, sold as a racemic mixture. Although the enantiomers have the same physico-chemical properties, they may exhibit different bioactivity, metabolism, excretion and toxicity. In the present work, in vitro enantioselective metabolism studies were carried out by using human liver microsomes, aiming to determine the kinetic parameters of cytochrome P450 (CYP450) enzymes after myclobutanil metabolism and the main CYP450 isoforms involved in the metabolism. In addition, the myclobutanil inhibition capacity over the main CYP450 enzymes was evaluated. The studies were carried out with rac-myclobutanil as well as with the isolated enantiomers. To accomplish that, an enantioselective method for myclobutanil analysis was developed and validated by using high performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry. The separation of enantiomers was realized on a Chiralpak AD® column and methanol (100%) was used as mobile phase. The enzymatic kinetics, Vmáx, Km and CLint, were: 66.06 + 4.59 nmol min-1 mg-1, 3.61 + 0.88 ?mol L-1 and 18.30 mL min-1 mg-1, respectively, for rac-myclobutanil and 305.50 + 18.39 nmol min-1 mg-1, 6.85 + 1.29 ?mol L-1 and 44.60 mL min-1 mg-1, respectively, for the (+)-myclobutanil. The (?)-myclobutanil was not metabolized by CYP450 enzymes. The isoforms involved in myclobutanil metabolism were CYP2C19 and CYP3A4. In vitro inhibition studies showed that myclobutanil is a medium inhibitor of CYP2D6 and CYP2C9 enzymes and a strong inhibitor of CYP3A4/A5 and CYP2C19 enzymes.

Este trabalho descreve uma nova metodologia sintética que combina a química de espécies organometálicas contendo Se e Te com biotransformações usando lipases, para a síntese enantiosseletiva de fenilselenolactonas 7a e feniltelurolactonas 7b. Estas lactonas foram obtidas pela resolução cinética de álcoois secundários racêmicos 6, pela ação da lipase de pâncreas de porco (PPL- Sigma-Aldrich) em meio orgânico anidro. (Ver arquivo PDF). / This work describes a novel synthetic methodology that combines the chemistry of organic compounds, organometalic species containing Se and Te and biotransformations using lipases for the enantioselective synthesis of phenylselenolactones 7a and phenyltelurolactones 7b. These lactones were obtained by kinetic resolution of racemic sec-alcohols 6 by the action of pig pancreatic lipases (PPL- Sigma-Aldrich) in organic media (Scheme1). (See files PDF)

Este trabalho descreve uma nova metodologia sintética que combina a química de espécies organometálicas contendo Se e Te com biotransformações usando lipases, para a síntese enantiosseletiva de fenilselenolactonas 7a e feniltelurolactonas 7b. Estas lactonas foram obtidas pela resolução cinética de álcoois secundários racêmicos 6, pela ação da lipase de pâncreas de porco (PPL- Sigma-Aldrich) em meio orgânico anidro. (Ver arquivo PDF). / This work describes a novel synthetic methodology that combines the chemistry of organic compounds, organometalic species containing Se and Te and biotransformations using lipases for the enantioselective synthesis of phenylselenolactones 7a and phenyltelurolactones 7b. These lactones were obtained by kinetic resolution of racemic sec-alcohols 6 by the action of pig pancreatic lipases (PPL- Sigma-Aldrich) in organic media (Scheme1). (See files PDF)