Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso embargado
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual da Paraíba
Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Brasil
UEPB
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas - PPGCF
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: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/5243
Resumo: A malária consiste em uma doença tropical cujo agente etiológico compreende mais de 100 espécies do gênero Plasmodium spp., sendo considerada um problema relevante de saúde pública mundial. Devido ao crescente surgimento de resistência aos medicamentos usados atualmente na clínica e a relevância dos grupos quinolina, hidrazina e acetamida para o desenho de novos compostos ativos contra a malária, esse trabalho visa desenvolver novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. Para isso, foram planejadas as três séries pretendidas, por estratégias clássicas de modificação molecular da química farmacêutica medicinal. Sua síntese e caracterização físico-química foram realizadas de forma apropriada, bem como suas estruturas químicas foram elucidadas por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C, bem como espectrometria de massas e estudo in silico de Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Em seguida, foi avaliada a atividade dos compostos em concentração fixa, a 1 e 10 μM, contra P. falciparum 3D7 (sensível à Cloroquina), sendo, então, determinados os valores de concentração inibitória a 50% (IC50) dos derivados mais promissores em cepas com diferentes sensibilidades aos fármacos. Após isso, foi efetuada citotoxicidade frente a células de pulmão de Hamster (V79) e seus possíveis mecanismos de ação in silico foram analisados por docking molecular. Como resultado, foram obtidos 31 compostos, por diferentes mecanismos reacionais, que incluem condensação, substituição nucleofílica aromática e possível ciclização espontânea, originando o anel 1,2,4-tiazolidina-3-tiona. Nesse sentido, todos os compostos sintetizados foram caracterizados adequadamente, porém, necessitando de análises adicionais para a confirmação da configuração absoluta e relativa dos derivados GLM. Em ensaios in vitro de atividade antimalárica, foram identificados 11 compostos promissores, com IC50 de 0,3-4,0 µM frente a diferentes cepas de P. falciparum, com maior potência para os derivados GLM e melhor perfil de resistência para as espiro-acridinas AMTAC. Além disso, foi destacada a importância do núcleo 4-aminoquinolina e da associação entre a N-acilidrazona e o scaffold espiro-acridínico. Quanto à seletividade, apenas quatro compostos (GLM-01, GLM-09, AMTAC-01 e AMTAC-02) obtiveram IC50 superior a 20 µM, com menor toxicidade em células de mamíferos. Por fim, em relação ao mecanismo de ação in silico, os derivados aminoquinolínicos apresentaram maior afinidade com as enzimas Lactato e Diidroorotato Desidrogenases, enquanto as espiro-acridinas foram mais promissoras frente à Falcipaína-2 e à Topoisomerase II.
id UEPB_c41b5bd5bd5ebe2d57ce2323348e32a5
oai_identifier_str oai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/5243
network_acronym_str UEPB
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
repository_id_str
spelling Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimaláricaDevelopment of new 4-aminoquinoline, N-acylhydrazone and N-phenylacetamide derivatives with promising antimalarial activityMaláriaSíntese OrgânicaAntimaláricosQuinolinaHidrazinaMalariaOrganic SynthesisAntimalarialsQuinolineHydrazineCIENCIAS DA SAUDE::FARMACIAA malária consiste em uma doença tropical cujo agente etiológico compreende mais de 100 espécies do gênero Plasmodium spp., sendo considerada um problema relevante de saúde pública mundial. Devido ao crescente surgimento de resistência aos medicamentos usados atualmente na clínica e a relevância dos grupos quinolina, hidrazina e acetamida para o desenho de novos compostos ativos contra a malária, esse trabalho visa desenvolver novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. Para isso, foram planejadas as três séries pretendidas, por estratégias clássicas de modificação molecular da química farmacêutica medicinal. Sua síntese e caracterização físico-química foram realizadas de forma apropriada, bem como suas estruturas químicas foram elucidadas por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C, bem como espectrometria de massas e estudo in silico de Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Em seguida, foi avaliada a atividade dos compostos em concentração fixa, a 1 e 10 μM, contra P. falciparum 3D7 (sensível à Cloroquina), sendo, então, determinados os valores de concentração inibitória a 50% (IC50) dos derivados mais promissores em cepas com diferentes sensibilidades aos fármacos. Após isso, foi efetuada citotoxicidade frente a células de pulmão de Hamster (V79) e seus possíveis mecanismos de ação in silico foram analisados por docking molecular. Como resultado, foram obtidos 31 compostos, por diferentes mecanismos reacionais, que incluem condensação, substituição nucleofílica aromática e possível ciclização espontânea, originando o anel 1,2,4-tiazolidina-3-tiona. Nesse sentido, todos os compostos sintetizados foram caracterizados adequadamente, porém, necessitando de análises adicionais para a confirmação da configuração absoluta e relativa dos derivados GLM. Em ensaios in vitro de atividade antimalárica, foram identificados 11 compostos promissores, com IC50 de 0,3-4,0 µM frente a diferentes cepas de P. falciparum, com maior potência para os derivados GLM e melhor perfil de resistência para as espiro-acridinas AMTAC. Além disso, foi destacada a importância do núcleo 4-aminoquinolina e da associação entre a N-acilidrazona e o scaffold espiro-acridínico. Quanto à seletividade, apenas quatro compostos (GLM-01, GLM-09, AMTAC-01 e AMTAC-02) obtiveram IC50 superior a 20 µM, com menor toxicidade em células de mamíferos. Por fim, em relação ao mecanismo de ação in silico, os derivados aminoquinolínicos apresentaram maior afinidade com as enzimas Lactato e Diidroorotato Desidrogenases, enquanto as espiro-acridinas foram mais promissoras frente à Falcipaína-2 e à Topoisomerase II.Malaria is a tropical disease whose etiological agent comprises more than 100 species of the genus Plasmodium spp. and is considered a relevant global public health problem. Considering the increasing emergence of resistance against drugs currently used in clinical practice and the relevance of the quinoline, hydrazine and acetamide moieties for the design of new compounds active against malaria, this work aims to develop new 4-aminoquinoline, N-acylhydrazone and N-phenylacetamide derivatives with potential antimalarial activity. For this, the three intended series were designed, using classical molecular modification strategies of medicinal pharmaceutical chemistry, such as bioisosterism, retroisosterism, as well as molecular hybridization, expansion and simplification. The synthesis and physicochemical characterization were carried out appropriately, and the chemical structures were elucidated by infrared and 1H and 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy, as well as mass spectrometry and in silico study of Density Functional Theory (DFT). The activity of the compounds at fixed concentrations, 1 and 10 μM, against P. falciparum 3D7 (sensitive to chloroquine) was then evaluated, and the 50% inhibitory concentration (IC50) values of the most promising derivatives were determined in strains with different drug sensitivities. After that, cytotoxicity was performed against hamster lung cells (V79) and their possible in silico mechanisms of action were analyzed by molecular docking. As a result, 31 compounds were obtained by different reaction mechanisms, which include condensation, aromatic nucleophilic substitution and possible spontaneous cyclization, originating the 1,2,4-thiazolidine-3-thione ring. In this sense, all synthesized compounds were adequately characterized, however, requiring additional analyses to confirm the absolute and relative configuration of the GLM derivatives. In in vitro antimalarial activity assays, 11 promising compounds were identified, with IC50 of 0.3-4.0 µM against different strains of P. falciparum, with greater potency for GLM derivatives and better resistance profile for AMTAC spiroacridines. In addition, the importance of the 4-aminoquinoline core and the association between N-acylhydrazone and the spiroacridine scaffold were highlighted. Regarding selectivity, only 4 compounds (GLM-01, GLM-09, AMTAC-01 and AMTAC-02) obtained IC50 higher than 20 µM, with lower toxicity in mammalian cells. Finally, regarding the in silico mechanism of action, aminoquinoline derivatives showed greater affinity with the enzymes Lactate and Dihydroorotate Dehydrogenases, while spiroacridines were more promising against Falcipain-2 and Topoisomerase II.CAPESFAPESQUniversidade Estadual da ParaíbaPró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGPBrasilUEPBPrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas - PPGCFMoura, Ricardo Olímpio dehttp://lattes.cnpq.br/3707776918049437Nogueira, Maria de Fátima Carvalhohttp://lattes.cnpq.br/9540135480900123Lima Junior, Cláudio Gabrielhttp://lattes.cnpq.br/5743384737397873Cibulski, Samuel Paulohttp://lattes.cnpq.br/0442192229077085Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio2025-06-18T16:59:25Z2999-12-312025-04-14info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCAVALCANTI, Misael de Azevedo Teotônio. Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. 2025. 201 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2025.http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/5243porinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPBinstname:Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)instacron:UEPB2025-06-18T16:59:46Zoai:tede.bc.uepb.edu.br:tede/5243Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/PUBhttp://tede.bc.uepb.edu.br/oai/requestbc@uepb.edu.br||opendoar:2025-06-18T16:59:46Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB - Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)false
dc.title.none.fl_str_mv Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
Development of new 4-aminoquinoline, N-acylhydrazone and N-phenylacetamide derivatives with promising antimalarial activity
title Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
spellingShingle Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio
Malária
Síntese Orgânica
Antimaláricos
Quinolina
Hidrazina
Malaria
Organic Synthesis
Antimalarials
Quinoline
Hydrazine
CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
title_short Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
title_full Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
title_fullStr Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
title_full_unstemmed Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
title_sort Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica
author Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio
author_facet Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Moura, Ricardo Olímpio de
http://lattes.cnpq.br/3707776918049437
Nogueira, Maria de Fátima Carvalho
http://lattes.cnpq.br/9540135480900123
Lima Junior, Cláudio Gabriel
http://lattes.cnpq.br/5743384737397873
Cibulski, Samuel Paulo
http://lattes.cnpq.br/0442192229077085
dc.contributor.author.fl_str_mv Cavalcanti, Misael de Azevedo Teotônio
dc.subject.por.fl_str_mv Malária
Síntese Orgânica
Antimaláricos
Quinolina
Hidrazina
Malaria
Organic Synthesis
Antimalarials
Quinoline
Hydrazine
CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
topic Malária
Síntese Orgânica
Antimaláricos
Quinolina
Hidrazina
Malaria
Organic Synthesis
Antimalarials
Quinoline
Hydrazine
CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
description A malária consiste em uma doença tropical cujo agente etiológico compreende mais de 100 espécies do gênero Plasmodium spp., sendo considerada um problema relevante de saúde pública mundial. Devido ao crescente surgimento de resistência aos medicamentos usados atualmente na clínica e a relevância dos grupos quinolina, hidrazina e acetamida para o desenho de novos compostos ativos contra a malária, esse trabalho visa desenvolver novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. Para isso, foram planejadas as três séries pretendidas, por estratégias clássicas de modificação molecular da química farmacêutica medicinal. Sua síntese e caracterização físico-química foram realizadas de forma apropriada, bem como suas estruturas químicas foram elucidadas por espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C, bem como espectrometria de massas e estudo in silico de Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Em seguida, foi avaliada a atividade dos compostos em concentração fixa, a 1 e 10 μM, contra P. falciparum 3D7 (sensível à Cloroquina), sendo, então, determinados os valores de concentração inibitória a 50% (IC50) dos derivados mais promissores em cepas com diferentes sensibilidades aos fármacos. Após isso, foi efetuada citotoxicidade frente a células de pulmão de Hamster (V79) e seus possíveis mecanismos de ação in silico foram analisados por docking molecular. Como resultado, foram obtidos 31 compostos, por diferentes mecanismos reacionais, que incluem condensação, substituição nucleofílica aromática e possível ciclização espontânea, originando o anel 1,2,4-tiazolidina-3-tiona. Nesse sentido, todos os compostos sintetizados foram caracterizados adequadamente, porém, necessitando de análises adicionais para a confirmação da configuração absoluta e relativa dos derivados GLM. Em ensaios in vitro de atividade antimalárica, foram identificados 11 compostos promissores, com IC50 de 0,3-4,0 µM frente a diferentes cepas de P. falciparum, com maior potência para os derivados GLM e melhor perfil de resistência para as espiro-acridinas AMTAC. Além disso, foi destacada a importância do núcleo 4-aminoquinolina e da associação entre a N-acilidrazona e o scaffold espiro-acridínico. Quanto à seletividade, apenas quatro compostos (GLM-01, GLM-09, AMTAC-01 e AMTAC-02) obtiveram IC50 superior a 20 µM, com menor toxicidade em células de mamíferos. Por fim, em relação ao mecanismo de ação in silico, os derivados aminoquinolínicos apresentaram maior afinidade com as enzimas Lactato e Diidroorotato Desidrogenases, enquanto as espiro-acridinas foram mais promissoras frente à Falcipaína-2 e à Topoisomerase II.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025-06-18T16:59:25Z
2025-04-14
2999-12-31
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CAVALCANTI, Misael de Azevedo Teotônio. Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. 2025. 201 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2025.
http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/5243
identifier_str_mv CAVALCANTI, Misael de Azevedo Teotônio. Desenvolvimento de novos derivados 4-aminoquinolínicos, N-acilidrazônicos e N-fenilacetamida com potencial atividade antimalárica. 2025. 201 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2025.
url http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/5243
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
eu_rights_str_mv embargoedAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual da Paraíba
Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Brasil
UEPB
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas - PPGCF
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual da Paraíba
Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Brasil
UEPB
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas - PPGCF
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
instname:Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
instacron:UEPB
instname_str Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
instacron_str UEPB
institution UEPB
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPB - Universidade Estadual da Paraíba (UEPB)
repository.mail.fl_str_mv bc@uepb.edu.br||
_version_ 1854138012945874944