ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: SÍNTESE E ATIVIDADE CITOTÓXICA DO DERIVADO TIAZOLIDÍNICO 5-(2,4-DICLORO-BENZILIDENO)-TIAZOLIDINA-2,4-DIONA
AUTORES: Souza, I.S. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE) ; Silva, P.B.G. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE) ; Egito, M.S. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE) ; Militão, G.C.G. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE) ; Albuquerque, J.F.C. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE) ; Nascimento, S.C. (DEPARTAMENTO DE ANTIBIÓTICOS DA UFPE)
RESUMO: A síntese de novos fármacos tem contribuído decisivamente para a evolução da terapêutica, através do uso de novas metodologias sintéticas e dos estudos relação estrutura-atividade. Assim, é possível aumentar a atividade biológica de um composto e reduzir efeitos adversos (WHO, 2007; PRABHAKAR et al., 2006). Os derivados tiazolidínicos se destacam por possuírem propriedades com amplo espectro de ação em diversos alvos biológicos. Neste contexto, um derivado tiazolidínico foi sintetizado a partir da condensação da tiazolidina-2,4-diona com 2,4-diclorobenzaldeído. Foi analisado seu rendimento, tempo reacional e estrutura química. O produto obtido foi enviado para avaliação da atividade citotóxica por meio do método do MTT utilizando as células de linhagem HL60 (leucemia promielocítica).
PALAVRAS CHAVES: câncer; citotoxicidade; derivados tiazolidínicos
INTRODUÇÃO: O grande progresso da química orgânica a partir do final do século passado, e a necessidade de alternativas terapêuticas mais eficazes no combate às varias doenças, estimulou a busca por fármacos de origem sintética, com consequente incremento do arsenal terapêutico. A síntese de análogos estruturais de substâncias bioativas objetiva o aumento da atividade biológica e a diminuição de efeitos colaterais. Os compostos tiazolidínicos são substâncias heterocíclicas pentagonais contendo em sua estrutura heteroátomos de nitrogênio e enxofre (GOUVEIA et al., 2009). Do ponto de vista farmacológico, as tiazolidinas, de modo geral, possuem propriedades anestésicas, anticonvulsivante, antiinflamatória, anticâncer, dentre outras (SOHDA et al., 1990). O câncer é uma terrível e antiga doença que no século XX foi diagnosticada como uma das principais causas de mortes e vem difundindo-se de forma contínua, aumentando sua incidência para o século XXI (AGRAWAL et al., 2007; LESYK et al., 2006; LESYK et al., 2011). Investigações científicas multidisciplinares têm sido conduzidas com muitos esforços para combater os diversos tipos de tumores, mas a cura perfeita ainda não foi conseguida dentro do mundo da medicina moderna (MELO et al., 2006). O câncer é o mal que mais mata no mundo. No Brasil em 2008 houve 570.000 novos casos. Para 2020 são estimados 15 milhões de novos casos nas mais diversas categorias. Os países em desenvolvimento serão os mais atingidos com cerca de 60% de novos casos. Com vistas nas propriedades anticâncer desses compostos, vários derivados estão sendo sintetizados e testados em diversas linhagens celulares. Este trabalho teve o objetivo de testar o composto Ju-296 como a linhagem celular HL60 (leucemia promielocítica).
MATERIAL E MÉTODOS: O composto 5-(2,4-diclorobenzilideno)-tiazolidina-2,4-diona (Ju-296) foi sintetizado partindo da tiazolidina-2,4-diona (Ju-32) 0,200g (0,0017 moles) dissolvida em 2 mL de etanol e adicionado piperidina à temperatura ambiente seguido do 3,4-diclorobenzaldeído em metanol a 70ºC. Após esse período o conteúdo do balão foi vertido para um béquer, resfriado, filtrado, lavado com água, para retirar vestígios da base, e em seguida com hexano para retirar pequenas impurezas. Após o término, o produto foi purificado por cristalização em etanol, filtrado, seco e determinada suas constantes físicas. Os testes para a determinação da atividade citotóxica foram realizados no Departamento de Antibióticos da UFPE com células de linhagem HL60 (leucemia promielocítica). A determinação da citotoxicidade foi avaliada pelo método colorimétrico do MTT. Uma suspensão celular (105 células/mL) foi distribuída em placas de cultura com 96 poços (100 µL em cada poço). As placas foram incubadas a 37°C, com atmosfera úmida enriquecida com 5% de CO2 por 24h. Em seguida, as substâncias testes foram adicionadas (100 µL/poço) e as placas foram reincubadas a 37°C. Após 72 h de contato das células com o produto teste, foi adicionado 0,25 µL de MTT (brometo (3-[5,4-dimetiltiazol-2-il]-2,5-difeniltetrazólio), 5 mg/mL em PBS (p/v) em cada poço e as placas foram deixadas por duas horas em estufa 37°C. Ao final desse período o meio de cultura, juntamente com o excesso de MTT foram aspirados e em seguida, 100µL de DMSO foi adicionado a cada poço para dissolução dos cristais de formazano. A leitura óptica foi feita em leitor automático de placas do tipo Multiskan (490 nm) e a densidade óptica (DO) média dos poços foi comparada com a DO média do poço controle.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O composto sintetizado apresentou os seguintes resultados: rendimento 61%, Rf 0,51 com o sistema clorofórmio e metanol na proporção de 0,96:0,04 e Ponto de Fusão 203 ºC. A estrutura química foi comprovada por meio de métodos físicos de espectroscopia de Ressonância Magnética de Hidrogênio e de Carbono treze (RMN1H; RMN13C), Infravermelho e espectrometria de Massas. A literatura mostra que nas reações de condensação das tiazolidinas, a base utilizada foi sempre o acetato de sódio fundido (BROWN, 1961; CHANTEGRELL, 2002), porém essa reação apresentou dificuldade em relação ao rendimento e ao tempo reacional, por isso a base foi substituída por piperidina. Foi observado que com a troca da base por outra mais eficiente, a reação mudou seu comportamento diminuindo o tempo reacional de 30h para 11 horas e aumentando consideravelmente o rendimento que anteriormente era de apenas 25%. Após purificação 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 citotoxicidade na célula adequada conforme protocolo usado e aprovado pelo Instituto internacional do câncer. No presente estudo, o composto tiazolidínico Ju-296 evidenciou reduzida capacidade de inibir o crescimento da célula tumoral testada HL60 (leucemia promielocítica); apresentando uma IC50 (4,43µg/ml). No protocolo estabelecido no experimento (o composto é ativo, quando a IC50 apresentar-se igual ou menor a 4µg/mL).
CONCLUSÕES: O composto 5-(2,4-diclororbenzilideno)-tiazolidina-2,4-diona (Ju-296) foi sintetizado usando dois métodos diferentes com duas bases distintas acetato de sódio fundido e piperidina. Os resultados comprovaram que a piperidina foi a base mais eficiente, pois, além de reduzir o tempo reacional conseguiu aumentar o rendimento da reação. A estrutura química do composto foi comprovada pelos métodos de RMN1H, RMN13C, IV e Massas. O teste de atividade citotóxica desse derivado não inibiu suficientemente o crescimento desordenado des células da linhagem testada, HL60 (leucemia promielocítica).
AGRADECIMENTOS: FACEPE por financiar a bolsa de doutorado e pela aprovação do projeto facilitando o desenvolvimento deste trabalho.
CNPq pelo projeto Universal aprovado.
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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).
