Submitted by Rafael Dias do Espírito Santo null (rafael.lqof@gmail.com) on 2017-05-09T16:49:03Z No. of bitstreams: 1 Tese - Rafael Dias do Espírito Santo.pdf: 5290008 bytes, checksum: d5945a04420d68f212920428f82770e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-05-10T18:27:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santo_rde_dr_bauru.pdf: 5290008 bytes, checksum: d5945a04420d68f212920428f82770e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-10T18:27:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santo_rde_dr_bauru.pdf: 5290008 bytes, checksum: d5945a04420d68f212920428f82770e4 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Leishmanioses são doenças causadas por protozoários parasitas, causadas por mais de 20 espécies do gênero Leishmania, sendo estimados 1,3 milhões de novos casos anualmente, que resultam em 20 – 30 mil mortes. Os fármacos usados para o tratamento de leishmanioses são antigos, estão relacionados a graves efeitos tóxicos, e o aparecimento de cepas de parasitas resistentes a esses fármacos tem tornado urgente a necessidade de se encontrar medicamentos novos, seguros e eficazes contra leishmanioses. Compostos do tipo guanidinas são estudados para o tratamento de doenças tropicais negligenciadas, sendo que alguns estudos testaram a efetividade de compostos guanidínicos contra leishmaniose. O principal objetivo do presente trabalho foi sintetizar, caracterizar e avaliar a atividade leishmanicidade de compostos que possuem o núcleo guanidínico. A síntese dos compostos derivados guanidínicos foi descrito e os compostos foram caracterizados por Espectrometria de Massas usando Ionização por Eletrospray e por Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear de 1H e de 13C. Quatorze compostos foram avaliados quanto à atividade leishmanicida frente às cepas promastigotas de L. amazonensis e também frente a macrófagos peritoneais de camundongo infestados com leishmania amastigotas. Os valores de IS de duas moléculas contra as formas amastigotas (SI=130,25 para o composto LQOF-G7 e 36,37 para o composto LQOF-G1), sugeriram que estes podem ser candidatos promissores para estudos in vivo. As análises preliminares dos resultados de avaliação biológica mostraram que os compostos que possuem grupos eletroretiradores ligados ao átomo C4 do anel da porção anilina, foram mais ativos e seletivos contra leishmania promastigota. O teste do micronúcleo para a mutagenicidade foi realizado para cinco compostos, incluindo três dos mais ativos contra Leishmania (LQOF-G1, LQOF-G2 e LQOF-G7). Para todos os compostos avaliados não foram observados diferenças significativas entre a frequência de células micronucleadas quando comparados com o controle negativo, sugerindo que os compostos não são mutagênicos quando avaliados pelo teste de micronúcleo, mesmo nas concentrações mais altas. / Leishmaniases are diseases caused by protozoan parasites from >20 Leishmania species, being estimated 1.3 million new cases annually, which result in 20,000–30,000 deaths. The drugs used for the treatment of leishmaniases are old and have serious toxic effects. In addition, the emergence of drug-resistant parasite strains has caused an urgent requirement for novel, safe, and efficacious drugs against leishmaniasis. Several guanidine derivatives have been studied in the treatment of neglected diseases and some of these studies tested the effectiveness of guanidine compounds against leishmaniasis. The main objective of the present work was the synthesis, characterization and evaluation of leishmanicide activity of compounds having guanidine nuclei. Synthesis of the guanidine derivatives was described and the compounds were characterized by Mass Spectrometry with Eletrospray Ionization and Nuclear Magnetic Ressonance for 1H and 13C. Fourteen compounds were evaluated for their leishmanicidal activity against L. amazonensis promastigotes and mouse peritoneal macrophages infested with leishmania amastigotes. The IS values, of two molecules, against the amastigote forms (SI = 130.25 for compound LQOF-G7 and 36.37 for compound LQOF-G1), suggested that they may be promising candidates for in vivo studies. The preliminary analysis of the results of biological evaluation showed that compounds, which contain electro-withdrawing groups bound to atom C4 of aniline ring, were more active and selectives against Leishmania promastigotes. The micronucleus test for mutagenicity was performed for five compounds, including three of the most active against Leishmania (LQOF-G1, LQOF-G2 and LQOF-G7). For all compounds evaluated, no significant differences were observed between the frequencies of micronucleated cells when compared to the negative control, suggesting that the compounds are not mutagenic when evaluated by the micronucleus test, even at the highest concentrations.

Já foi demonstrado que a aminoguanidina (AG), um conhecido inibidor de AGEs (Produtos Finais de Glicação Avançada), aumenta a atividade de NOX2 (Sistema NADPH oxidase fagocítico) em neutrófilos peritoneais de ratos diabéticos. Experimentos adicionais demonstraram que o mesmo efeito ocorre em neutrófilos de ratos não diabéticos. Visando elucidar o mecanismo e a importância deste aumento de NOX2 pela AG em neutrófilos, utilizou-se um modelo experimental de ratos diabéticos e não diabéticos e um modelo in vitro com neutrófilos humanos isolados de sangue periférico ou HUVEC, uma linhagem de células endoteliais. Para isso, ratos machos Wistar diabéticos e não diabéticos foram tratados ou não por gavagem com AG (100mg/kg/dia) por 50 dias. Os neutrófilos foram recrutados e isolados do peritônio após 4 horas da injeção de caseinato de sódio e foram usados para avaliar a produção de superóxido, ERO e as atividades fagocítica e candicida destas células. No modelo in vitro, neutrófilos isolados de sangue periférico ou HUVEC foram ou não incubados com AG ou Metformina (MET) por 18h em estufa de CO2. O tratamento in vivo com a AG, mostrou aumento na produção de superóxido em comparação com grupos tratados com água, em ambos os grupos, diabéticos e não diabéticos. O aumento de atividade e expressão de NOX2 (p47phox e p67 phox) pela AG aumentou as atividades fagocíticas e candicida de Candida albicans, entretanto este aumento foi menos pronunciado no grupo diabético. Adicionalmente, os resultados demonstram a eficácia do tratamento com a AG na prevenção de glicação de proteínas, reduzindo os níveis de HbA1C e AGEs, além de reduzir os níveis de ureia e manter os níveis de creatinina no soro dos animais. O tratamento com AG reduziu a pressão arterial e a produção de nitratos no soro dos animais, mas a atividade das enzimas antioxidantes foi mantida. Verificou-se que as HUVEC tratadas com AG ou MET no estado basal ou estimuladas com LPS, tiveram menor produção de ERO. Neutrófilos humanos incubados com AG aumentaram a produção de ERO e de superóxido, enquanto o tratamento com MET manteve a produção de ambos. Além disso, o tratamento com AG aumentou a fagocitose e a atividade candicida de neutrófilos humanos nos tempos avaliados. O tratamento de neutrófilos humanos com MET manteve a expressão das subunidades avaliadas e o tratamento com AG aumentou a expressão de gp91phox. A liberação de IL-8 foi diminuída nos neutrófilos humanos tratados com a MET, e a AG aumentou a liberação de IFN-y . Em HUVEC a liberação de IL-8 e INF-y foram mantidas com ambos os tratamentos. Pode-se sugerir que a AG aumentou a atividade e a expressão de NOX2 em neutrófilos humanos e de ratos e que isso contribuiu diretamente para o aumento da atividade microbicida dos neutrófilos. Além disso, nos neutrófilos humanos, o aumento da liberação de IFN-y pode ter contribuído para o aumento da expressão de gp91phox. Adicionalmente, a influência da AG em células em processo de diferenciação para um estado mais maduro pode ser diferente dos seus efeitos in vitro, em células já maduras. / It has been showed that aminoguanidine (AG), a known inhibitor of AGE (Advanced Glycation End Products) increases the activity of NOX2 (phagocyte system NADPH Oxidase) peritoneal neutrophils of diabetic rats. Additional experiments demonstrated that the same effect occurs in non-diabetic rat neutrophils. To elucidate the mechanism and significance of NOX2 increase in neutrophils by AG, it was used an experimental model of diabetic and non-diabetic rats and an in vitro model in which human neutrophils isolated from peripheral blood or HUVEC endothelial cell lineage. For this, Wistar rats diabetic and non-diabetic were treated or not with AG by gavage (100 mg / kg / day) for 50 days. Neutrophils were recruited and isolated from the peritoneum 4h after injection of sodium caseinate and were used to evaluate superoxide generation, ROS and phagocytic and candicida activity of these cells. In vitro model, neutrophils isolated from peripheral blood or HUVEC were incubated or not with AG or Metformin (MET) for 18h in CO2 incubator. In vivo treatment with AG showed an increase in superoxide production compared with groups treated with water, in both groups diabetics and non-diabetics. The increased activity and expression of NOX2 (p47phox and p67phox) by AG increased phagocytic and candicida activity of Candida albicans, however this increase was less pronounced in the diabetic group. Additionally, the results demonstrate the effectiveness of treatment with AG on preventing glycation of proteins, reducing HbA1c and AGEs, in addition to reducing levels of urea and maintain the creatinine levels in serum of animals. The treatment with AG reduced the blood pressure and the production of nitrates and antioxidant enzymes activity were maintained in animals. It was found that HUVEC treated with AG or MET at baseline, or stimulated with LPS had lower production of ROS. Human neutrophils incubated with AG increase ROS and superoxide while treatment with MET remained the production of both. In addition, treatment with AG increased phagocytosis and candicidal activity of human neutrophils at times evaluated. In addition, treatment with AG increased phagocytosis and candicida activity of human neutrophils at times evaluated. The MET treatment maintained the expression of subunits assessed, and treatment with AG caused increased expression of gp91. The release of IL-8 by human neutrophils was decreased by treatment with MET, and AG increased the release of IFN-y The release of IL-8 was reduced in human neutrophils treated with MET, and AG increased IFN-y . In HUVEC the release of IL-8 and IFN-y were maintained with both treatments. It can be suggested that the AG used to inhibit the formation of AGEs increased activity and NOX2 expression in human and rat neutrophils and that directly contributed to the increased microbicidal activity by neutrophils. In addition, the human neutrophils the increased of IFN-y may have contributed to the increased expression of gp91phox. In addition, the influence of AG in cells in differentiation process to more mature state may be different of in vitro effects on cells already mature.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present research describes the use of b-alcoxyvinyl trihalomethyl ketones (1,2) [CX3C(O)CHCRR1, where X: Cl, F; R: H, Me, Ph, 4-MePh, 4-MeOPh, 4-FPh, 4- ClPh, 4-BrPh, 4-NO2Ph, 4,4 -Biphenyl, 1-Naphtyl, 2-Furyl, 2- Thienyl; R1: OMe, OEt] in the regioselective synthesis of Oxalyl-1,1 -Bis-5-trihalomethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro- 1H-pyrazoles (6,8), Succinyl-1,1 -Bis-5-trihalomethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1Hpyrazoles (10,14), Succinyl-1-(5-trifluoromethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H)-pyrazole- 1 -(5-trichloromethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H)-pyrazole (13) e Carbonyl-1,1 -Bis-5- trifluoromethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-pyrazole (16), obtained from the cyclocondensation reaction of 1,1,1-trihalo-4-alkoxy-3-alken-2-ones (1,2) and dihydrazide oxallyc, di-hydrazide succinic and carbohydrazide, respectively. For the synthesis of these compounds, ethanol was used as solvent, at temperature of 50-80 oC, in reaction time of 2-16 hours, with yields of 51-91%. The Bis-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-pyrazolines (6,8,10,14,16) were submitted the dehydration reactions carried out in thionyl choride, pyridine, benzene, at temperature of 0-80 oC, giving the aromatic compounds Oxalyl-1,1 -Bis-3-aryl-5-trihalomethyl-1Hpyrazoles (7,9) and Succinil-1,1 -Bis-5-trihalomethyl-1H-pyrazoles (11,15), with yields of 53-78%. Also, were obtained a series of Carbonyl-1,1 -Bis-5-trihalomethyl-1Hpyrazoles (3,5), in direct synthesis, thus, in one pot method, from the vinyl trihalomethyl ketones (1,2) and 1,3-diaminoguanidine hydrochloride, carried out in ethanol/water, reaction time of 4-5 hours, with yields of 62-86%. Finally, 5-trifluoromethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1-succinilhydrazino-1Hpyrazole (12) and 5-trifluoromethyl-5-hydroxy-4,5-dihydro-1H-pyrazole-1- carbohydrazide (18), were chemoselectively synthesized, in mild conditions reactions and using ethanol as solvent , in reaction time of 4 hours, with yields of 44-86%, respectively. The cyclocondensation reaction of the compounds (12,18) using vinyl trihalomethyl ketones (1) with di-hydrazide succinic or carbohydrazide, and in molar ratio of 1:1. The compounds were characterized by spectral and analytical experiments of 1H s and 13C s NMR, X-Ray Difraction, and the purity were demonstrated by elemental analyzes. / A presente tese descreve a utilização de �-alcoxivinil trialometil cetonas (1,2)[CX3C(O)CHCRR1, onde X: Cl, F; R: H, Me, Ph, 4-MePh, 4-MeOPh, 4-FPh, 4-ClPh, 4-BrPh, 4-NO2Ph, 4,4 -Bifenil, 1-Naftil, 2-Furil, 2- Tienil; R1: OMe, OEt] na síntese regiosseletiva de Oxalil-1,1 -Bis-5-trialometil-5-hidróxi-4,5-diidro-1H-pirazóis (6,8), Succinil-1,1 -Bis-5-trialometil-5-hidróxi-4,5-diidro-1H-pirazóis (10,14), Succinil-1-(5-trifluormetil-5-hidróxi-4,5-diidro-1H)-pirazol-1 -(5-triclorometil-5-hidróxi-4,5-diidro- 1H)-pirazol (13) e Carbonil-1,1 -Bis-5-trifluormetil-5-hidróxi-4,5-diidro-1H-pirazol (16),obtidos a partir de reações de ciclocondensação entre 1,1,1-trialo-4-alcóxi-3-alquen-2- onas (1,2) e di-hidrazida oxálica, di-hidrazida succínica e carbohidrazida, respectivamente. Para a síntese destes compostos foi utilizado etanol como solvente, a temperatura de 50-80ºC, em tempo reacional de 2-16 horas, com rendimento de 51-91%. As Bis-5-hidróxi-4,5-diidro-1H-pirazolinas (6,8,10,14,16) foram submetidas a condições de desidratração, utilizando metodologia que emprega cloreto de tionila, piridina e benzeno como meio reacional, à temperatura de 0-80 oC, conduzindo a obtenção dos compostos aromatizados Oxalil-1,1 -Bis-3-aril-5-trialometil-1H-pirazóis (7,9) e Succinil-1,1 -Bis-5-trialometil-1H-pirazóis (11,15), com rendimentos de 53-78%. Também, foram obtidos Carbonil-1,1 -Bis-5-trialometil-1H-pirazóis (3,5) a partir da síntese direta, ou seja, em passo reacional único, entre as vinil cetonas trialometiladas (1,2) e cloridrato de 1,3-diaminoguanidina, em etanol/água, em tempo reacional de 4-5 horas, com rendimentos de 62-86%. Finalmente, foram sintetizados por metodologia quimiosseletiva os produtos 5- trifluormetil-5-hidróxi-4,5-diidro-1-succinilhidrazino-1H-pirazol (12) e 5-trifluormetil-5- hidróxi-4,5-diidro-1H-pirazol-1-carbohidrazida (18), em condições reacionais mais brandas e que utilizaram etanol como solvente, em tempo reacional de 4 horas, com rendimentos de 44-86%, respectivamente. As reações de ciclocondensação dos compostos (12,18) empregaram vinil cetonas trifluormetiladas (1) com di-hidrazida succínica ou carbohidrazida e em relação molar de 1:1. Os compostos foram caracterizados por experimentos de RMN de 1H e13C {H}, Difração de Raios-X e sua pureza determinada via Análise Elementar.