Síntese e avaliação de derivados benzisoxazolinônicos do eugenol como potenciais agentes antifúngicos

• Main Author: FREGNAN, Antonio Maciel
• Other Authors: CARVALHO, Diogo Teixeira
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Alfenas 2016
• Subjects: Antifúngicos; Eugenol; ATPase Translocadora de Prótons; Compostos Heterocíclicos; CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA
• Online Access: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/809

A procura por novos agentes com ação antifúngica está se intensificando nos últimos anos. A incidência de infecções fúngicas causadas por espécies do gênero Candida sp tem aumentado consideravelmente, principalmente em pacientes imunocomprometidos, nos quais podem apresentar gravidade. Por esse motivo, há uma intensa busca por novas substâncias com atividade antifúngica concomitante com pesquisa de novos alvos farmacológicos. A proteína H+-ATPase presente na membrana plasmática dos fungos é um novo alvo promissor, já que é exclusiva de células fúngicas. O Ebselen, mostrou ser um bom inibidor de H+-ATPase, sendo utilizado em alguns estudos como padrão de inibição dessa enzima. O eugenol, presente nos óleos essenciais de várias espécies vegetais é conhecido por apresentar diversas propriedades biológicas, incluindo ação antifúngica, a qual também parece estar relacionada à inibição desta ATPase microbiana. Soma-se a isso, o fato das 1,2-benzisoxazolin-3-onas, serem uma classe pouco explorada quanto ao seu perfil de ação biológica. Nesse contexto, foram planejados e sintetizados por hibridização molecular seis derivados benzisoxazolinônicos do eugenol e substâncias correlatas. Destes, quatro são inéditos, sendo que nenhum deles foi explorado quanto ao potencial antifúngico. Os produtos planejados foram sintetizados por meio de procedimentos sintéticos clássicos, tendo em comum as etapas finais de formação de intermediários do tipo ácido hidroxâmico seguido de ciclização às benzisoxazolinonas via reação de Mitsunobu. Os produtos finais foram caracterizados pelos métodos espectrométricos usuais. Na sequência, os produtos finais, bem como intermediários de síntese, foram avaliados quanto à sua atividade antifúngica in vitro frente a espécies de Candida spp. por meio de testes de microdiluição. Adicionalmente, os produtos mais promissores tiveram avaliados seus perfis de citotoxidade para determinação do índice de seletividade. Os testes revelaram que todos os compostos sintetizados apresentam atividade antifúngica superior à do eugenol. As N-fenilbenzisoxazolinonas (18, 19 e 20) foram as mais promissoras, apresentando, em alguns casos, valores de IC50 comparáveis ou até igual ao do fármaco fluconazol contra as espécies C. krusei e C. glabrata. O composto 19 apresentou um IC50 de 142 M frente a C. krusei, valor esse bem próximo ao alcançado pelo fluconazol (104 µM), sendo também o único híbrido planejado que se mostrou fungicida. O produto de hibridização 18, alvo do planejamento desse trabalho, foi o mais ativo contra C. glabrata com um CI50 de 53 µM. Ele obteve um índice seletividade bom (IS 3,4) e sua potência foi igual à do fluconazol (CI50 52 µM). Essa classe de heterociclos é ainda pouco explorada e mostrou ter atividade antifúngica, sendo passível de alterações estruturais para otimização dessa atividade biológica. === The incidence of fungal infections caused by Candida spp. has increased considerably, especially in immunocompromised patients, who may present gravity. The most widely used antifungal agents in the treatment of these infections are amphotericin B and azole. However, resistence to drugs and severe side effects limit the success of therapeutics. For these reasons, there is an intensive search for new substances with antifungal activity, mainly those acting in new molecular targets. Ebselen, a seleno-organic compound is a good inhibitor of H+-ATPase, an essential and unique yeast enzime. On the other hand, eugenol is a natural product present in the essential oils of several plant species, especially in clove, is and it known for its various biological properties, including antifungal action, which also seems to be related to inhibition of this microbial ATPase. Likewise, of benzisoxazolinones, are heterocycles chemically similar to ebselen, but relatively little explored as bioactive compounds. In this context, we describe here the design and synthesis of benzisoxazolinones derived from eugenol (our related substances) and ebselen, planned according to molecular hybridization strategy. They were synthesized by classical synthetic procedures and the final step consisted cyclization in hydroxamic acids into benzisoxazolinone via Mitsunobu reaction. The final products were obtained with yields ranging from 5 to 70% and were characterized by standard spectroscopic methods. Next, the final products, and synthetic intermediates were evaluated for their in vitro antifungal activity against Candida spp. by microdilution tests. In addition, the most promising products were evaluated for their cytotoxicity profiles for determining the selectivity indexes. Tests have shown that all synthesized compounds have antifungal activity higher than eugenol. The N-phenylbenzisoxazolinones (18, 19 and 20) were the most promising ones showing in some instances IC50 values comparable oe equal to those of fluconazole against C. krusei and C. glabrata. Compound 19 showed an IC50 of 142 µM against C. krusei, very close to that achieved by fluconazole (104 µM) and was the only hybrid with fungicidal activity. Product 18, eugenol-ebselen hybrid, was the most active one against C. glabrata with an IC50 of 53 µM, good selectivity index (3.4) and potency equal to that of fluconazole (IC50 52 µM). These results highlight these derivatives as good compounds for structural optimization and further studies, as investigations on its molecular mechanism of antifungal action. === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES