Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / BenzotiazÃis sÃo compostos com anel benzeno ligados ao anel tiazol, que apresentam atividade antitumoral significante. Devido à alteraÃÃo de ligaÃÃes quÃmicas de molÃculas ser um mÃtodo comum para desenho de fÃrmacos em quÃmica medicinal e uma tÃcnica Ãtil para o desenvolvimento de novos medicamentos, a sÃntese de BenzotiazÃis substituÃdos apresentou muita vantagem para o tratamento de tipos especÃficos de cÃncer. No presente estudo foi avaliado o potencial citotÃxico de quatro anÃlogos de benzotiazÃis substituÃdos frente a linhagens tumorais e nÃo tumorais. Os resultados demonstraram que todos os anÃlogos apresentaram atividade citotÃxica, porÃm o composto 1 (CI50 = 1,65ÂM) foi escolhido para dar continuidade aos ensaios por ser protÃtipo dos demais, e o composto 3 (CI50 = 1,01ÂM) foi escolhido por apresentar maior citotoxicidade quando comparado aos demais e ainda por apresentar uma seletividade para linhagem nÃo tumoral avaliada, cÃlulas mononucleadas do sangue perifÃrico humano (CMSPH). Foi entÃo realizada uma sÃrie de ensaios in vitro, onde se buscou esclarecer os efeitos envolvidos nessa atividade citotÃxica. A linhagem HL60 foi a escolhida para dar continuidade ao restante dos experimentos por ser a linhagem mais sensÃvel à exposiÃÃo dos compostos. Nos ensaios de viabilidade foi observado uma reduÃÃo no nÃmero de cÃlulas viÃveis jà na concentraÃÃo de 1ÂM para o composto 1 (56,54% cÃlulas viÃveis, p<0,001) e para o composto 3 (38,45% cÃlulas viÃveis, p<0,001). A morfologia das cÃlulas HL-60 avaliadas atravÃs do uso da coloraÃÃo May-GrÃnwald-Giemsa revelou morte celular com caracterÃsticas de apoptose que ainda foi confirmado com ensaio da coloraÃÃo diferencial de laranja de acridina e brometo de etÃdio (LA/BE), onde foi considerada estatisticamente significante a partir da concentraÃÃo de 2ÂM do composto 1, com 79,92% (p<0,001) de cÃlulas com caracterÃsticas de apoptose e para o composto 3 na concentraÃÃo de 1ÂM com 28,86% (P<0,001). Nos ensaios de citometria de fluxo foi revelado que, quando tratados com os compostos, as cÃlulas HL60 promoviam a externalizaÃÃo da fosfatidil serina no qual na concentraÃÃo de 1ÂM foi considerado estatisticamente significante para o composto 1 (12,38% de cÃlulas em apoptose, p<0,001) e para o composto 3 (42,67%, p<0,001). Foi obervado ainda que os compostos ativam caspase 8 (via extrÃnseca), com 21,78% (P<0,001) de cÃlulas em apoptose para o composto 1 (2ÂM) e 47,5% (p<0,001) para o composto 3 (1ÂM); ativaram tambÃm caspase 9 (intrÃnseca), com 17,10% (p<0,001) de cÃlulas em apoptose para o composto 1 (1ÂM) e 33,55% (p<0,001) para o composto 3 (1(P<0,001)M); e conseqÃentemente ativaram as caspases 3 e 7, envolvidas no processo final da morte celular por apoptose, com 30,05% (p<0,001) de cÃlulas em apoptose para o composto 1 (2ÂM) e 53,19% (p<0,001) para o composto 3 (1ÂM). Foi observada intensa fragmentaÃÃo de DNA em cÃlulas tratadas com ambos os compostos, onde jà na concentraÃÃo de 1ÂM foi observado 23,13% (p<0,001, composto 1) e 61,02% (p<0,001, composto 3) de DNA fragmentado. Os composto nÃo foram capazes de induzir a formaÃÃo de espÃcies reativas de oxigÃnio (EROs) e ou causar danos diretos ou indiretos à fita de DNA. Conclui se que ambos podem ser considerados como molÃculas com potencial citotÃxico, destacando o composto 3 por sua maior citotoxicidade e seletividade. E ainda, esses dados reforÃam a importÃncia de sintetizar e estudar anÃlogos sintÃticos com atividades cada vez mais seletivas para o tratamento do cÃncer. / Benzothiazole are compounds consisted of a benzene ring with a thiazole ring that present significant anticancer activity, especially the fenil substituted. Due to molecular modeling, a common method for drug design in medicinal chemistry and a useful technique for the development of new drugs, the substituted synthesis of Benzothiazole presented great advantage for the treatment of specific types of cancer. In the present study it was evaluated the cytotoxic potential of four of synthetic benzothiazole analogues with malignant and non malignant cell lines. The results demonstrated that all the tested analogues presented cytotoxic activity, however compound 1 (CI50 = 1,65ÂM) was chosen to give continuity to the assays because it is the prototype of the others, and compound 3 (CI50 = 1,01ÂM) was chosen due to its higher cytotoxicity compared to the others and for presenting a selectivity towards malignant cell line when compared to a non malignant cell line, peripheral mononuclear blood cells(PMBC). A series of assays was then carried out in vitro, where it aimed to clarify effects involved in this cytotoxic activity. The cell line HL60 was chosen to conduct the experiments for it was the most sensitive cell line to the exposure of compounds. In the viability assay a reduction in the number of viable cells was observed in the concentration of 1ÂM for compound 1 (56.54% viable cells, p < 0.001) and compound 3 (38.45% viable cells, p< 0.001). The morphology of HL-60 cells evaluated with the use of the May-GrÃnwald-Giemsa dye showed cellular death with characteristics of apoptosis which was further confirmed with the orange acridine and ethidium bromide differential count assay (LA/BE), where it was considered statistically significant from the concentration of 2ÂM for compound 1, with 79,92% (p< 0.001) of cells with characteristics of apoptosis and for compound 3 in the concentration of 1ÂM with 28,86% (P< 0.001). In the flow cytometry assays it was observed that, when treated with the tested compounds, HL60 cells promoted the externalizaÃÃo of phosphatidyl serine in which in the concentration of 1ÂM it was considered statistically significant for compound 1 (12.38% of cells in apoptosis, p< 0.001) and for compound 3 (42.67%, p< 0.001). It was observed that the compounds activated caspase 8 (Extrinsic pathway), with 21,78% (P< 0.001) of cells with characteristics of apoptosis for compound 1 (2ÂM) and 47.5% (p< 0.001) for compound 3 (1ÂM); they also activated caspase 9 (intrinsic pathway), with 17,10% (p< 0.001) of cells with characteristics of apoptosis for compound 1 (1ÂM) and 33.55% (p< 0.001) for compound 3 (1ÂM); consequently, it was activated caspases 3 and 7, involved in the final process of apoptosis, with 30,05% (p< 0.001) of cells with characteristics of apoptosis for compound 1 (2ÂM) and 53.19% (p< 0.001) for compound 3 (1ÂM). Intense DNA fragmentation was observed in cells treated with the tested compounds, where in the concentration of 1ÂM it was observed 23.13% (p 0.001<, composition 1) and 61.02% (p 0.001<, composition 3) of fragmented DNA. The compounds were not able to generate reactive oxygen species (ROS) and cause direct or indirect damage to the DNA strand. In conclusion, both tested compounds can be considered as molecules with cytotoxic potential, highlighting compound 3 for its slightly higher cytotoxicity and selectivity. These data strengthen the importance to synthesize and to study synthetic compounds with more selective activities for the treatment of cancer.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:4904 |
| Date | 26 October 2011 |
| Creators | Gabriella Cunha Vieira |
| Contributors | Manoel Odorico de Moraes Filho, Roberto CÃsar Pereira Lima JÃnior, Bruno CoÃlho Cavalcanti |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Farmacologia, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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