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60º COngresso Brasileiro de Química
60º Congresso Brasileiro de Química Química é Vida

Atividade leishmanicida de híbridos moleculares 4-fluorofenil-1,2,4-oxadiazol-N-acil-hidrazônicos


ÁREA

Química Orgânica

Autores

dos Santos Filho, J.M. (UFPE) ; de Souza Castro, M.V.B. (UFPE) ; Borges, J.N. (INSTITUTO GONÇALO MONIZ, FIOCRUZ-BAHIA) ; Grimaldi, G.B. (INSTITUTO GONÇALO MONIZ, FIOCRUZ-BAHIA) ; Soares, M.B.P. (INSTITUTO GONÇALO MONIZ, FIOCRUZ-BAHIA) ; Rocha, V.P.C. (INSTITUTO GONÇALO MONIZ, FIOCRUZ-BAHIA)

RESUMO

A leishmaniose compreende um grupo de doenças infecciosas causadas por parasitas do gênero Leishmania, afetando milhares de pessoas ao redor do mundo a cada ano. O tratamento convencional da doença é altamente tóxico, prolongado, caro e associado ao fracasso clínico. Portanto, a pesquisa e o desenvolvimento de novas drogas para o tratamento da leishmaniose são necessários e urgentes, mas poucos avanços são obtidos nesse sentido, pois a leishmaniose pertence ao grupo das doenças negligenciadas. Foram realizados estudos para avaliar a atividade leishmanicida de uma nova série 3-(4-fluorofenil)-1,2,4-oxadiazol-N-acil-hidrazona, sintetizada no Laboratório de Planejamento e Síntese Aplicados à Química Medicinal-SintMed, em cooperação com o Instituto Gonçalo Moniz da FioCruz-BA.

Palavras Chaves

N-Acil-hidrazonas; Citotoxicidade; Atividade leishmanicida

Introdução

A leishmaniose é uma doença infecciosa causada por protozoários do gênero Leishmania, compreendendo mais de 30 espécies, sendo pelo menos 20 delas capazes de parasitar o ser humano. Anualmente, mais de 350 milhões de pessoas estão sob risco de infecção em mais de 90 países, sendo registrados efetivamente 200 a 400 mil novos casos de leishmaniose visceral e 700 mil a 1,2 milhões de leishmaniose cutânea, causando 20 a 40 mil óbitos. Em 2017, mais de 94% desses casos anuais ocorreram no Brasil, Etiópia, Quênia, Somália, Sudão e Sudão do Sul (WORLD HEALTH ORGAZATION, 2019). O tratamento convencional da leishmaniose é conduzido quase que exclusivamente por drogas originalmente usadas para outras doenças. Além de ser uma doença negligenciada, ela afeta essencialmente as populações pobres, o que explica o fato de não haver nenhum tratamento eficiente para a leishmaniose. Atualmente, a resistência do parasita aos medicamentos em uso constitui um problema adicional, exigindo que mais investimento em pesquisa para a descoberta de novos tratamentos se torne mandatório. A descoberta de novas drogas para tratar a leishmaniose mais efetiva e seletivamente é de grande relevância (BHATTACHARYA et al., 2020). O grupo N-acil-hidrazona (NAH) é considerado uma estrutura privilegiada na Química Medicinal e vem sendo incorporado numa grande quantidade de derivados estruturalmente diversos com atividades biológicas num espectro muito amplo (THOTA et al., 2018). Neste contexto, uma nova série de híbridos 3-(4-fluorofenil)-1,2,4-oxadiazol-N-acil-hidrazona foi avaliada para sua atividade anti-Leishmania amazonensis em parceria com a FioCruz-BA, incluindo a avaliação de sua citotoxicidade às células de mamíferos.

Material e métodos

Foram testados os derivados 3-(4-fluorofenil)-1,2,4-oxadiazol-N-acil-hidrazona (SintMed1-12). Soluções-estoque com concentração de 10 mM foram preparadas em DMSO. Anfotericina B (Gibco Laboratories, Gaithersburg, MD, USA), em concentração de 2 micromolar, foi usada como controle positivo nos ensaios de infecção in vitro, enquanto menadiona (Sigma/Aldrich St. Louis, MO, EUA), em concentração de 50 micromolar, foi o controle positivo dos testes de citotoxicidade em células de mamíferos. O parasita usado foi a forma amastigotas da Leishmania amazonenses (MHOM/BR88/BA-125), cultivada em meio Schneider (Sigma Aldrich, St. Louis, MO, USA) suplementado com 10 por cento de soro fetal bovino e penicilina/estreptomicina 1 por cento. Os parasitas foram cultivados a 26 graus Celsius por 3 a 5 dias. Os ensaios de CC50 de toxicidade foram realizados usando a linhagem murina de macrófagos J774 distribuída em 96 poços. O screening inicial foi realizado com cada um dos compostos nas concentrações de 50 e 10 micromolar para determinar quais compostos seriam mais promissores. Os dados obtidos sofreram tratamento estatístico usando o programa Graph Pad Prism versão 8.0.1 (Graph Pad Software, San Diego, CA). Os resultados foram submetidos ao teste Mann Whitney, sendo estatisticamente significantes quando p < 0,05.

Resultado e discussão

A série 3-(4-fluorofenil)-1,2,4-oxadiazol-5-il-N-acil-hidrazona (SintMed1-12) é descrita na Figura 1. Todos os compostos testados se mostraram não citotóxicos para as células nas concentrações de 10 e 50 milimolar. A avaliação preliminar dos 12 compostos testados, dados na Tabela 1, mostrou resultados interessantes, apesar de a maioria das moléculas terem se mostrado completamente inativas nas duas concentrações de teste. Os compostos SintMed1, SintMed9 e SintMed10 exibiram atividades moderadas a 10 milimolar, havendo um aumento dessas atividades a 50 milimolar, quando então se identificou o composto SintMed10 com 100% de inibição do parasita Leishmania amazonenses. Todos os compostos ativos têm em comum a presença de átomos mais eletronegativos fora dos anéis aromáticos, sugerindo que essa característica estrutural pode ser uma tendência para a obtenção de outras espécies mais ativas. Aspectos físico- químicos parecem ter um papel importante para o planejamento de novas estruturas a serem investigadas posteriormente.


Figura 1. Estruturas moleculares dos compostos 3-(4- fluorofenil)-1,2,4-oxadiazol-N-acil-hidrazona (SintMed1-12).




Conclusões

A avaliação preliminar da série SintMed1-12 mostrou que todos os compostos não apresentam citotoxicidade para a linhagem celular testada. Por outro lado, a inatividade da maioria dos compostos como tripanocidas revelou uma possível relação entre essa inatividade e as estruturas mais apolares desses compostos. Essa observação contrastou com a presença de espécies mais eletronegativas ligadas externamente ao anel. Sobressaiu-se o composto SintMed10 com 100% de inibição do parasito na concentração de 50 milimolar.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Capes e ao CNPq pelo suporte financeiro.

Referências

BHATTACHARYA, A. et al. Of Drugs and Trypanosomatids: New Tools and Knowledge to Reduce Bottlenecks in Drug Discovery. Genes, 11, 722-745, 2020.
THOTA, S. et al. N-Acylhydrazones as drugs. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 28, 2797–2806, 2018.
World Health Organization, Epidemiological situation. Disponível em: <http://www.who.int/leishmaniasis/burden/en/>. Acesso em: 28 set. 2019.