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Tipo do documento: Dissertação
Title: Otimização do protótipo LDQMC-014: uma acridinona inibidora da polimerização de Tubulina
Other Titles: Prototype optimization LDQMC-014: an acridinone inhibitor of Tubulin polymerization
Authors: Fonseca, Marina Brandão da
Orientador(a): Graebin, Cedric Stephan
Primeiro coorientador: Andricopulo, Adriano Defini
Primeiro membro da banca: Graebin, Cedric Stephan
Segundo membro da banca: Kümmerle, Arthur Engen
Terceiro membro da banca: Limberger, Jones
Keywords: Reação multicomponente;câncer;Tubulina;Multicomponent reaction;cancer
Área(s) do CNPq: Química
Idioma: por
Issue Date: 28-Jan-2020
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Citation: FONSECA, Marina Brandão da. Otimização do protótipo LDQMC-014: uma acridinona inibidora da polimerização de Tubulina. 2020. 129 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, RJ, 2020.
Abstract: quinto mais letal, sendo seu subtipo triplo negativo o que apresenta maior taxa de mortalidade. Não existe tratamento específico para o subtipo triplo negativo, e com as elevadas taxas de rein-cidência da doença e de metástase faz com que seja necessária a busca por novas formas de trata-mento. A reação multicomponente é um tipo de reação utilizada na síntese de produtos químicos, onde três ou mais reagentes levam a formação de um único produto, com alto grau de diversidade química, sendo a reação de Hantzsch uma das primeiras reações desse tipo relatada. No presente trabalho foram sintetizadas diversas moléculas, utilizando como base a reação de Hantzsch e estruturas análogas à produtos naturais como a Colchicina e Podofilotoxina, visando a otimização do protótipo LDQMC-014 (7-(3,4,5-trimetoxifenil)-9,10,11,12-tetraidrobenzo[c]acridin-8(7H)-ona), cujos resultados em trabalhos anteriores demonstram uma boa atividade citotóxica in vitro, tendo um perfil de inibição da polimerização de Tubulina (alvo amplamente validado como anticâncer). Obtiveram-se rendimentos variados, com confirmação das estruturas realizadas por RMN de carbono e hidrogênio. Uma vez que o composto LDQMC-014 obteve resultados satisfa-tórios, buscou-se otimizar os resultados de sua síntese. Foram realizadas mudanças sistemáticas nos parâmetros da síntese, que promoveu um aumento de mais de 78% no rendimento. Realizou-se a separação dos enantiômeros do composto LDQMC-014, através de cromatografia quiral, que proporcionou uma boa separação enantioméricas, que, posteriormente permitiu a determinação da configuração absoluta do centro assimétrico presente através do dicroísmo circular. Uma vez que os enantiômeros estavam isolados, foram realizadas suas avaliações biológicas in vitro (ensaio de citotoxicidade, migração celular, polimerização de Tubulina e análise do ciclo celular), a fim de determinar a atividade de cada um, além de um estudo de modelagem molecular para prever a interação dos enantiômeros isolados com a proteína Tubulina, chegando-se a conclusão que os enantiômeros interagem de maneira distintas com a proteína tanto nos testes in silico quanto nos teste in vitro. O estudo de modelagem molecular foi ampliado para todas acridinonas pretendidas a fim de prever uma possível interação com a proteína Tubulina. Realizou-se teste de migração celular (Wound Healing), para algumas das acridinonas obtidas, que determinou o perfil de inibição da migração celular, característica desejada em casos de metástase.
Abstract: Today, cancer is one of the most deadly diseases in the world. Breast cancer is the fifth most lethal, and its triple negative subtype has the highest mortality rate. There is no specific treatment for the triple negative subtype, and the high rates of disease recurrence and metastasis make it necessary to search for new forms of treatment. A multicomponent reaction is a type of reaction for chemical synthesis, where three or more reagents react to form a single product with a high degree of chemical diversity, and the Hantzsch reaction is one of the first reactions of this type reported. In the present work, a series of molecules were synthesized, using as a basis the Hantzsch reaction and structures analogous to natural products such as Colchicine and Podophyllotoxin, aiming at the optimization of the LDQMC-014 (7-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-9,10,11,12-tetrahydrobenzo[c]acridin-8(7H)-one) prototype, whose results in previous works demonstrate good cytotoxic activity in vitro, with a profile of inhibition of Tubulin polymerization (target widely validated as anticancer). Varied yields were obtained with confirmation of the structures by carbon and hydrogen NMR. Once the LDQMC-014 compound obtained satisfactory results, it was sought to optimize the synthesis results. Systematic changes were made in the synthesis parameters, which promoted an increase of more than 78 % in the reaction yield. The enantiomers of LDQMC-014 were separated by chiral chromatography, which provided good enantiomeric separation, which subsequently allowed the determination of the absolute configuration of the asymmetric center present by circular dichroism. Once the enantiomers were isolated, their biological evaluations were performed in order to determine their activity, as well as a molecular modeling study to predict the interaction of the isolated enantiomers with the Tubulin protein. That enantiomers interact differently with the protein in both the in silico and the in vitro tests. The molecular modeling study was extended to all intended acridinones to predict a possible interaction with the Tubulin protein. A cell migration test (Wound Healing) was performed for some of the obtained acridinones, which determined the inhibition profile of cell migration, a desired characteristic in metastasis cases.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/14626
Appears in Collections:Mestrado em Química

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