ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: SÍNTESE E ATIVIDADE CITOTÓXICA DE UM DERIVADO TIAZOLIDÍNICO
AUTORES: EGITO, M.S. (UFPE) ; FILHO, J.S. (UFPE) ; NASCIMENTO, S.C. (UFPE) ; ALBUQUERQUE, J.F.C. (UFPE)
RESUMO: Atualmente, o tratamento para o câncer consiste na radioterapia, quimioterapia,
hormônios e procedimentos cirúrgicos. Porém, nenhum desses métodos traz a cura
definitiva para esse mal que a cada dia acomete mais pessoas em todo o mundo. As
tiazolidinas vêm sendo utilizadas na busca por um fármaco seguro, eficaz e efetivo no
tratamento dessa doença. Na procura por esses benefícios foi sintetizado um novo
composto obtido da tiazolidina-2,4-diona proveniente da reação entre o ácido
monocloroacético e a tiouréia em meio aquoso. O composto formado foi condensado na
posição 5 do anel heterocíclico com o 3,4-diclorobenzaldeído. O produto foi enviado
para avaliação da atividade citotóxica. A determinação de tal atividade, pelo método
MTT, utilizou células de linhagem Hep-2 e a linhagem NCI H -292.
PALAVRAS CHAVES: câncer; citotoxicidade; derivados tiazolidínicos;
INTRODUÇÃO: Tiazolidinas são compostos heterocíclicos que apresentam átomos de nitrogênio e de
enxofre como parte do anel aromático de cinco membros. Sua aromaticidade é baseada na
deslocalização de um par de elétrons do átomo de enxofre, o que se faz necessário
para cumprir a regra de Hückel. Compostos orgânicos que contêm um esqueleto
tiazolidínico são de crescente interesse devido às suas diversas propriedades
biológicas, tais como antibacteriana, antifúngica, antiprotozoária, anti-retroviral,
anti-inflamatória, anticâncer, dentre outras (GOUVEIA et al., 2009). O câncer,
caracterizado pelo crescimento descontrolado de células anormais, é a segunda maior
causa de morte em humanos. Essa doença pode ter múltiplas etiologias, desde exposição
a fatores ambientais, como poluição, fumo e álcool, por exemplo, a fatores
hereditários, o que dificulta a realização de um tratamento eficaz. Por acometer uma
grande parcela da população e por apresentar um tratamento duradouro, com vários
efeitos colaterais e, por bastantes vezes, não efetivo, muitas pesquisas vêm sido
desenvolvidas a fim de encontrar uma cura definitiva para esses tumores malignos.
Derivados tiazolidínicos vêm sendo amplamente utilizados no desenvolvimento de
medicamentos anticâncer. Esses derivados são compostos versáteis que se prestam para
várias doenças, incluindo diabetes, antimicrobianos e o próprio câncer. São compostos
de fácil obtenção que têm mostrado êxito. Portanto, os estudos da síntese e da
farmacologia de derivados tiazolidínicos têm despertado grande interesse nos últimos
anos. Com vistas nas propriedades anticâncer desses compostos, vários derivados estão
sendo desenvolvidos por nossa equipe com a finalidade de encontrar uma nova
substância com tais propriedades que venha a ser útil para a sociedade em geral.
MATERIAL E MÉTODOS: O composto 5-(3,4-diclorobenzilideno)-tiazolidina-2,4-diona (Ju-298) foi sintetizado
a partir da tiazolidina-2,4-diona (Ju-32), pela condensação na posição 5 do anel
heterocíclico com o reagente 3,4-diclorobenzaldeído usando etanol e piperidina. A
reação ocorreu sob refluxo e agitação magnética a 78 °C. Após 13 horas, foi
comprovado o término da reação de cromatografia de camada delgada. Então, o produto
foi resfriado, cristalizado em metanol, filtrado, seco, pesado e determinado suas
constantes físicas. A estrutura química foi determinada por métodos espectrométricos
de RMN1H e RMN13C, infravermelho e massas. Os testes para a determinação da atividade
citotóxica foram realizados no departamento de Antibióticos da UFPE com células de
linhagem Hep-2 (carcinoma de epidermóide de laringe) e linhagem NCI H-292 (carcinoma
muco epidermóide de pulmão). A atividade citotóxica foi avaliada pelo método MTT, que
se baseia na conversão do sal 3-(4,5-dimetil-2-tiazol)-2,5-difenil-2-H-brometo de
tetrazolium (MTT) em azul de formazan, a partir de enzimas mitocondriais presentes
somente nas células metabolicamente ativas. O estudo citotóxico pelo método do MTT
permite definir facilmente a citotoxicidade, mas não o mecanismo de ação (BERRIDGE et
al., 1996). Para esse estudo foi utilizada uma suspensão de 5x104 células/mL; a
suspensão foi distribuída em placa com 96 poços (225 µL em cada poço), aos quais foi
acrescido 25 µL da substância teste, nas concentrações de 50, 10, 5,0 e 1,0 µg/L.
após 72 horas de incubação a 37 °C, em atmosfera úmida, foram adicionados 5,0 µL de
MTT em cada poço. As placas reincubadas nas mesmas condições, por um período de duas
horas, após o qual o meio de cultura foi removido e adicionado 1,0 µL de DMSO em cada
poço, para solubilização dos cristais (Formazan).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados apresentados pelo produto reacional puro foram os seguintes: Ponto de
Fusão. 174 ºC, Rf. 0,50 no sistema (clorofórmio e metanol na seguinte proporção
0,95:0,05, respectivamente). O rendimento foi de 58,25%. Esse rendimento foi
considerado bom em relação aos demais compostos sintetizados em nossos laboratórios.
Por meio de métodos espectrométricos foi possível comprovar a estrutura química do
composto e detectar as absorções de todos os seus hidrogênios e carbonos treze como
também o peso molecular exato e as quebras estruturais usando a espectroscopia de
massas. O infravermelho mostrou todas as absorções funcionais existentes na estrutura
química do composto em questão. A reação foi realizada com quantidades equimolares
dos reagentes. Após cristalização e comprovação da estrutura química do novo
composto, este foi enviado ao laboratório de farmacologia experimental do
Departamento de antibióticos UFPE, para submissão aos testes de citotóxicidade nas
células adequadas conforme protocolo usado e aprovado pelo Instituto internacional do
câncer. O composto sintetizado Ju-298 apresentou atividade citotóxica relevante
frente às células Hep-2. Na concentração de 1,25 µg/mL apresentou inibição de 13,5%;
na concentração de 2,5 µg/mL a inibição foi de 18% na concentração de 5 µg/mL o
percentual inibitório foi de 34,2%. Apresentou inibição de 60,9% da proliferação
celular na concentração de 10 µg/mL. Os valores percentuais para este composto
sintético é superior ao que preconiza o protocolo adotado (GERAN et al., 1972).
Segundo o referido protocolo são considerados ativos compostos que inibem 50% da
proliferação celular em concentrações menor ou igual a 30 µg/mL. Porém, o derivado
tiazolidínico testado não apresentou percentagem de inibição para a linhagem NCI H-
292.
CONCLUSÕES: O composto 5-(3,4-diclorobenzilideno)-tiazolidina-2,4-diona (Ju-298) sintetizado foi
considerado puro e foi identificado por meio de métodos espectrométricos de RMN,
Infravermelho e massas através do exame detalhado de todas as absorções e deslocamentos
químicos de sua estrutura. O derivado tiazolidínico apresentou citotoxicidade para
apenas uma das linhagens testada. O composto se mostrou ativo para a linhagem de
células Hep-2 (derivadas de carcinoma epidermóide de laringe) e inativo para células
NCI H292, derivadas de carcinoma mucoepidermóide de pulmão. Portanto, é portador desta
atividade.
AGRADECIMENTOS: Ao CNPq, PIBIC/UFPE pela bolsa concedida.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BERRIDGE, M. V.; TAN, A. S.; McCOY, K. D.; WANG, R. 1996. The Biochemical and Cellular Basis of Cell Proliferation Assays that Use Tetrazolium Salts. Biochemica, 4: 14-19.
GERAN, R. I.; GREENBERG, N. H.; MCDONALD, M.; SHUMACHER, M.; ABBOT, B. J. 1972. Protocols for screening chemical agents and natural products against animal tumors and other biological systems. Cancer chemoteray reports, 3: 2.
GOUVEIA, F. L.; OLIVEIRA, R. M. B.; OLIVEIRA, T. B.; SILVA, I. M.; NASCIMENTO, S. C.; SENA K. X. F. R.; ALBUQUERQUE, J. F. C. 2009. Synthesis, antimicrobial and cytotoxic activities of some 5-arylidene-4-thioxo-thiazolidine-2-ones. European Journal of Medicinal Chemistry, 44: 2047-2053.
