Estudo in silico e in vitro da atividade antifúngica do p-cumarato de 4-clorobenzila sobre Candida spp.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Melo, Ana Karoline Vieira
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Odontologia
Programa de Pós-Graduação em Odontologia
UFPB
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/22584
Resumo: Objetive: To evaluate the antifungal activity of p-coumarate of 4-chlorobenzyl, na unprecedented semi-synthetics molecule, Against 16 Candida species. Methodology: Molecular docking and tests to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Fungicidal Concentration (MFC) were carried out; Mechanism of action on Sorbitol and Ergosterol; Growth kinetics; Death kinetics; Result of the association between drugs (Checkerboard); Effects on biofilm, micromorphology na human keratinocytes (HaCaT). Results: Molecular docking indicated affinity between p-coumarate of 4-chlorobenzyl and all selected antifungal targets, especially with the thymidylated synthase enzyme (5UIV) with binding energy: -130.96 Kcal.mol-1. The MIC and MFC against the 16 strains ranged from 3.9 μg/mL (13,54 μM) a 62.5 μg/mL (217,01 μM). In the presence of Ergosterol, the MIC increased from 7.8 μg/mL (27,1 μM) para 250 μg/mL (867,8 μM), suggesting a probable mechanism of action on the molecule, involving the fungal plasma membrane. However, with the addition of Sorbitol, the MIC remained unchanged. The p-coumarate of 4-chlorobenzyl inhibited fungal growth from the 1st hour of testing. In the death kinetics assay, the molecule inhibited fungal growth until the 23rd hour of incubation. The association of the molecule with Nystatin proved to be indifferent. There was a 69% reduction in the already formed biofilm at a concentration of 40μg/mL (138,86 μM) ((p<0,0001)). The molecule promoted changes in fungal micromorphology reducing the extension and frequency of pseudohyphae. In the assay with keratinocytes, the molecule had an IC50 7.90 ± 0.40 μg/mL (27,45 ± 1,42 μM). Conclusion: Docking revealed affinity prediction between p-coumarate of 4-chlorobenzyl and all tested fungal targets, with strong bioactivity, being a fungicide for all 16 strains tested; with a probable mechanism of action on the fungal plasma membrane; with fast onset and long duration of action; being indifferent when associated with Nystatin; reducing biofilm; changing the fungal micromorphology and presenting toxicity on HaCaT, however, 100x lower than Doxorubicin.
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Results: Molecular docking indicated affinity between p-coumarate of 4-chlorobenzyl and all selected antifungal targets, especially with the thymidylated synthase enzyme (5UIV) with binding energy: -130.96 Kcal.mol-1. The MIC and MFC against the 16 strains ranged from 3.9 μg/mL (13,54 μM) a 62.5 μg/mL (217,01 μM). In the presence of Ergosterol, the MIC increased from 7.8 μg/mL (27,1 μM) para 250 μg/mL (867,8 μM), suggesting a probable mechanism of action on the molecule, involving the fungal plasma membrane. However, with the addition of Sorbitol, the MIC remained unchanged. The p-coumarate of 4-chlorobenzyl inhibited fungal growth from the 1st hour of testing. In the death kinetics assay, the molecule inhibited fungal growth until the 23rd hour of incubation. The association of the molecule with Nystatin proved to be indifferent. There was a 69% reduction in the already formed biofilm at a concentration of 40μg/mL (138,86 μM) ((p<0,0001)). The molecule promoted changes in fungal micromorphology reducing the extension and frequency of pseudohyphae. In the assay with keratinocytes, the molecule had an IC50 7.90 ± 0.40 μg/mL (27,45 ± 1,42 μM). Conclusion: Docking revealed affinity prediction between p-coumarate of 4-chlorobenzyl and all tested fungal targets, with strong bioactivity, being a fungicide for all 16 strains tested; with a probable mechanism of action on the fungal plasma membrane; with fast onset and long duration of action; being indifferent when associated with Nystatin; reducing biofilm; changing the fungal micromorphology and presenting toxicity on HaCaT, however, 100x lower than Doxorubicin.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqObjetivo: Avaliar a atividade antifúngica do p-cumarato de 4-clorobenzila, uma molécula semissintética, frente a 16 espécies de Candida. Metodologia: Foram realizados o Docking molecular e os ensaios para determinação da Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Fungicida Mínima (CFM); Mecanismo de ação sobre Sorbitol e Ergosterol; Cinética de crescimento; Cinética de morte; Resultado da associação entre fármacos (Checkerboard); Efeitos sobre biofilme, micromorfologia e queratinócitos humanos (HaCaT). Resultados: O docking molecular, indicou predição de afinidade entre o p-cumarato de 4-clorobenzila e todos os alvos dos antifúngicos padrões selecionados, especialmente com a enzima timidilado sintase (5UIV), com energia de ligação: -130.96 Kcal.mol-1. As CIM´s e CFM´s frente às 16 cepas, variaram de 3.9 μg/mL (13,54 μM) a 62.5 μg/mL (217,01 μM). Na presença de ergosterol, a CIM aumentou de 7.8 μg/mL (27,1 μM) para 250 μg/mL (867,8 μM), sugestionando um provável mecanismo de ação, da molécula, envolvendo a membrana plasmática fúngica. Entretanto, com adição de sorbitol, a CIM permaneceu inalterada. O p-cumarato de 4-clorobenzila inibiu o crescimento fúngico desde a 1ª hora de ensaio. No ensaio de cinética de morte, a molécula, inibiu o crescimento fúngico até a 23ª hora de incubação. A associação da molécula com a nistatina mostrou-se indiferente. Houve uma redução de 69%, no biofilme já formado, na concentração de 40μg/mL (138,86 μM) (p<0,0001)). A molécula promoveu alterações na micromorfologia fúngica, reduzindo à extensão e a frequência das pseudo-hifas. No ensaio com queratinócitos, a molécula apresentou IC50 igual a IC50 7.90 ± 0.40 μg/mL (27,45 ± 1,42 μM). Conclusão: O docking revelou predição de afinidade entre o p-cumarato de 4-clorobenzila e todos os alvos fúngicos testados, com forte bioatividade, sendo fungicida para todas as 16 cepas testadas; com provável mecanismo de ação sobre à membrana plasmática fúngica; com rápido início e ampla duração de ação; sendo indiferente quando associado à nistatina; reduzindo biofilme; alterando a micromorfologia fúngica e apresentando toxicidade sobre HaCaT, porém, 100x menor que a Doxorrubicina.Universidade Federal da ParaíbaBrasilOdontologiaPrograma de Pós-Graduação em OdontologiaUFPBCastro, Ricardo Dias dehttp://lattes.cnpq.br/0031529469046003Melo, Ana Karoline Vieira2022-03-25T23:12:29Z2022-01-112022-03-25T23:12:29Z2021-12-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/22584porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2022-04-04T14:12:24Zoai:repositorio.ufpb.br:123456789/22584Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2022-04-04T14:12:24Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
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