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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS
CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS (32011016003P1)
Educação Presencial
“Obtenção de derivados glicosídicos inéditos do eugenol com potencial antifúngico e estudo de mecanismo de ação”
TACIANE MAIRA MAGALHAES HIPOLITO
TESE
26/02/2018

Infecções fúngicas sistêmicas constituem um grande desafio terapêutico atualmente. Há limitadas opções de agentes antifúngicos e, em muitos casos, ocorre resistência a todos os fármacos existentes. Tendo isto em vista, os produtos naturais estão em evidência como novas fontes de moléculas bioativas e o eugenol, principal componente do óleo essencial do cravo da índia, está inserido neste contexto, cujo potencial antimicrobiano já foi identificado em diversos estudos. Desta forma, o objetivo deste trabalho consistiu na obtenção de derivados glicosídicos inéditos do eugenol com potencial antifúngico. A síntese dos mesmos envolveu técnicas clássicas de química orgânica e os rendimentos das reações variaram de 25,6% a 100%. Os produtos foram caracterizados por técnicas de espectroscopia (IV, RMN de 1H e de 13C, EM-ESI-TOF), análise de poder rotatório específico, bem como faixa de fusão nas substâncias sólidas. A avaliação da atividade antifúngica foi realizada sobre as cepas de C. albicans ATCC 10231, C.tropicalis ATCC 750, C. krusei ATCC 6258, C. glabrata ATCC 90030 e C. parapsilosis ATCC 22019. Também foram realizados ensaios de citotoxicidade com células da linhagem BHK-21 (fibroblastos renais de hamster), redocking e quantificação de ergosterol. Dentre os derivados do eugenol, 11 se destacou por ser ativo contra todas as cepas testadas e pelo menor valor de CIM50 (11,39 µM) contra C. tropicalis ATCC 750. O produto 14 foi capaz de inibir o crescimento de C. glabrata ATCC 90030 a 90,40µM. Contra C. krusei ATCC 6258, os produtos 5, 9 e 10 tiveram CIM50 de 35,8µM, 12,2µM e 47,8 µM, respectivamente. No ensaio de citotoxicidade todos os derivados avaliados apresentaram menor toxicidade que o eugenol, e o produto 11 teve o maior índice de seletividade (29,5). Desta forma, os estudos de docagem molecular foram realizados com este produto e os dados mostraram que sua maior afinidade ocorreu com a enzima esqualeno epoxidase com docking score de -12,344. Em consequência, o mecanismo de ação antifúngica de 11 foi analisado pela quantificação de ergosterol e observou-se diferença não significativa no conteúdo de ergosterol nas células fúngicas tratadas com ele (0,0121 ± 0,0033 % massa fresca de célula) em relação ao controle positivo do teste (0,0121 ± 0,0030 % massa fresca de célula). Assim, neste trabalho foi possível obter derivados glicosídicos inéditos do eugenol com proeminente potencial antifúngico e baixa citotoxicidade. Estudos adicionais de mecanismo de ação poderão ser realizados a fim de se compreender melhor a atuação antifúngica de 11.

Eugenol;Glicosídeos;Atividade antifúngica;Docagem molecular;Quantificação de ergosterol
Currently, systemic yeast infections constitute a great therapeutic challenge. There are limited options of antifungal agents and in several cases there is a resistance to all existing drugs. In the intention to solve this issue, new sources of bioactive molecules are searched in the natural products, and, in this context, eugenol is inserted as the main component of clove essential oil, whose antimicrobial potential of eugenol has been identified in several studies. Therefore, the aim of this study was to synthesize new glucoside derivatives of eugenol with antifungal potential. The synthesis involved common techniques of organic chemistry and the yield of reactions ranged from 25.6% to 100%. The products have been characterized by spectroscopic techniques (IR, 1H-NMR, 13C-NMR and MS-ESI-TOF), analysis of optical rotation, as well as melting point in the solid eugenol derivatives. Their antifungal activity was realized on C. albicans ATCC 10231, C. tropicalis ATCC 750, C. krusei ATCC 6258, C. glabrata ATCC ATCC 90030 and C. parapsilosis 22019. Moreover, tests of cytotoxicity with cells from the BHK-21 line (hamster kidney fibroblasts), redocking and quantification of total ergosterol were made as well. The compounds 5, 9, 10, 11 and 14 showed the best results in antifungal susceptibility test. Among them, 11 was active against all kinds of strains tested and had the lowest value of MIC50 (11.39 µM) against C. tropicalis ATCC 750. On the other hand, 14 was able to inhibit the growth of C. glabrata ATCC 90030 at 90.40 µM. Against Candida krusei ATCC 6258, the products 5, 9 and 10 had MIC50 of 35.85 µM, 12.22 µM and 47.80 µM, respectively. In cytotoxicity test, all evaluated derivatives showed lower toxicity than their prototype eugenol, and 11 had the highest selectivity index (29.5). Hence, the molecular docking studies were performed with this product and the data showed its greater affinity with the enzyme squalene epoxidase (docking score of -12.344). As a result, the antifungal mechanism of action of 11 was analyzed by the quantification of total ergosterol and there was no significant difference in the content of ergosterol between the fungal cell treated with 11 (0.0121 ± 0.0033 % wet weight of cell) and the positive control of the test (0.0121 ± 0.0030 % wet weight of cell). In summary, in this study was possible to obtain new glucoside derivatives of eugenol with prominent antifungal activity and low cytotoxicity. Additional studies of antifungal mechanism of action may be realized with 11 in order to clearly understand its role in growth inhibition of fungal cells.
Eugenol;Glucosides;Antifungal activity;Molecular docking;Quantification of ergosterol.
01
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS
O trabalho possui divulgação autorizada
Tese Final de Doutorado - Taciane M M Hipolito - 2018.pdf

Contexto

CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
OBTENÇÃO E AVALIAÇÃO DE PRODUTOS NATURAIS E SINTÉTICOS DE INTERESSE FARMACÊUTICO
Planejamento, síntese e avaliação biológica de análogos estruturais do eugenol

Banca Examinadora

DIOGO TEIXEIRA CARVALHO
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
MASAHARU IKEGAKI Docente - COLABORADOR
NELMA DE MELLO SILVA OLIVEIRA Participante Externo
RENATA BARBOSA DE OLIVEIRA Participante Externo
LUCAS LOPARDI FRANCO Participante Externo

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUND COORD DE APERFEICOAMENTO DE PESSOAL DE NIVEL SUP - Programa de Fomento à Pós-Graduação 48

Vínculo

Servidor Público
Instituição de Ensino e Pesquisa
Outros
Não
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