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Previous issue date: 2017-05-30 / O câncer é caracterizado por crescimento celular descontrolado e capacidade de migração celular do local de origem para outros órgãos, o que pode resultar em morte. Apesar dos avanços na compreensão dos mecanismos envolvidos nesta patologia e os progressos realizados na terapêutica do câncer, a toxicidade e a resistência aos fármacos tradicionais ainda constituem um grande desafio no tratamento do câncer. Assim, torna-se relevante o desenvolvimento de novos fármacos e pesquisas por novos alvos terapêuticos buscando obter êxito na terapia do câncer. Nesta perspectiva, este trabalho propôs a síntese de dezesseis compostos indólicos-tiossemicarbazonas e a partir destes foram realizadas reações de ciclização obtendo-se dez derivados 4-tiazolidinonas. Além disso, foi verificada a atividade antiproliferativa in vitro, analisada a capacidade de interação com o DNA, avaliada a atividade inibitória topoisomerase IIα e verificada a capacidade de induzir a morte celular na linhagem tumoral mais sensível do ensaio antiproliferativo. As moléculas foram obtidas através de rotas sintéticas eficazes, rendimentos satisfatórios e ponto de fusão na faixa de pureza. Todas as estruturas foram caracterizadas e comprovadas por espectrometria de massas (MS), infravermelho (IV), metódos espectroscópicos unidimensionais de RMN ¹H e RMN ¹³C, e técnicas espectroscópicas bidimensionais, como COSY ¹H-¹H, HSQC ¹H-¹³C e NOESY. Os compostos indólicos-tiossemicarbazonas foram testados quanto à atividade antitumoral in vitro, por meio de ensaio antiproliferativo Sulforrodamina B frente às linhagens de células tumorais de mama (MCF-7), ovário (OVCAR-03), ovário resistente a múltiplas drogas (NCI-ADR/RES), pulmão (NCI-H460), cólon (HT-29), rim (786-0), leucemia (K-562) e glioma (U-251). Neste teste, o composto LqIT/LT-51 mostrou-se o mais ativo da série, destacando se frente às linhagens HT-29 e K-562 com valores de GI₅₀ (concentração molar do composto que inibe 50% do crescimento celular) = 0.01 μM, para ambas as linhagens. Com isso, o derivado LqIT/LT-51 foi conduzido para análise da interação com o DNA por meio da espectroscopia de absorção e emissão da fluorescência. O LqIT/LT-51 mostrou alterações em suas propriedades espectroscópicas após a ligação com DNA, apresentando efeito hipercrômico e sugerindo mudanças na conformação da estrutura do DNA. A constante de ligação (Kb) calculada foi 4.30 x 10⁴. A supressão da fluorescência (Ksv) apresentou o valor de 1.19 x 10³ M¹, indicando afinidade pelos pares de base do DNA. A atividade de LqIT/LT-51 como inibidor topoisomerase IIα foi visualizada nas concentrações de 50 e 100 μM, e ambas as concentrações produziram inibição enzimática parcial. Na análise da indução da morte celular, o LqIT/LT-51 induziu a morte celular, possivelmente apoptótica nas células de HT-29 de forma concentração-dependente e promoveu a parada do ciclo na fase G2/M. Estes resultados mostraram que o núcleo indol, a tiossemicarbazona e o grupo 1-naftil são promissores scaffolds para o desenvolvimento de novos fármacos com potencial capacidade de atuar em múltiplos alvos terapêuticos do câncer. / Cancer is characterized by uncontrolled cell growth and the ability of cell migration from the place of origin to other organs, which can result in death. Despite advances in understanding the mechanisms involved in this disease and the progress achieved in cancer therapy, the toxicity and the resistance to the traditional drugs still constitutes a major challenge in the treatment of cancer. Thus, it is relevant the development of new drugs and researches for new therapeutic targets to achieve success in cancer therapy. In this perspective, this work proposed the synthesis of sixteen indole-thiosemicarbazone compounds and from these cyclic reactions were performed, obtaining ten derivatives presenting the 4-thiazolidinone. In addition, was to verified the in vitro antiproliferative activity, analyzed the capacity of interaction with the DNA, evaluated the topoisomerase IIα inhibition activity and was verified the ability to induce cell death in the most sensitive tumor line of the antiproliferative assay. The molecules were obtained by efficient synthetic routes, satisfactory yields and melting point in the purity range. All the structures obtained were characterized by mass spectrometry (MS), infrared (IR), one-dimensional spectroscopic methods of NMR ¹H and NMR ¹³C, and two-dimensional spectroscopic techniques such as COSY ¹H-¹H, HSQC ¹H-¹³C and NOESY. The indole-thiosemicarbazones compounds were tested for in vitro antitumor activity by antiproliferative assay Sulforrodamine B against breast cancer cell lines (MCF-7), ovary (OVCAR-03), multiple drug resistant ovary (NCI-ADR /RES), lung (NCI-H460), colon (HT-29), kidney (786-0), leukemia (K-562) and glioma (U-251). In this test, the compound LqIT/LT-51 proved to be the most active in the series, highlighting against cell lines HT-29 and K-562 with GI₅₀ (Molar concentration of compound which inhibits 50% of cell growth) values = 0.01 μM for both strains. Thus, the LqIT/LT-51 derivative was conducted for DNA binding analysis by fluorescence absorption and emission spectroscopy. The LqIT/LT-51 presented changes in its spectroscopic properties after interaction with DNA, showing hyperchromic effect, suggesting changes in DNA structure. The calculated binding constant (Kb) was 4.30 x 10⁴. Fluorescence suppression (Ksv) showed the value of 1.19 x 10³ M⁻¹, indicating affinity for DNA base pairs. The activity of LqIT/LT-51 as topoisomerase II inhibitor was visualized at the concentration of 50 and 100 μM, and both concentrations induced partial enzyme inhibition. The LqIT/LT-51 induced cell death in HT-29 cells in concentration-dependent way possibly through apoptosis and also promoted cell cycle arrest in G2/M phases. These results showed that the indole nucleus, the thiosemicarbazone and the 1-naphthyl group are promising scaffolds for the development of new drugs with potential ability to act in multiple therapeutic targets for cancer.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25346 |
| Date | 30 May 2017 |
| Creators | PEDROSA, Sybelle Christianne Batista de Lacerda |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/7568400311889864, LIMA, Maria do Carmo Alves de, OLIVEIRA, Jamerson Ferreira de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Ciencias Farmaceuticas, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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