Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e ... · Programa de Pós -Graduação em Fármaco e...
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS Programa de Pós-Graduação em Fármaco e Medicamentos Área de Insumos Farmacêuticos Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos: estudo da síntese de fármacos dirigidos de hidroximetilnitrofural com manana para liberação específica em macrófagos Marina Candido Primi Dissertação para obtenção do grau de MESTRE Orientadora: Profa. Titular Elizabeth Igne Ferreira São Paulo 2013
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Programa de Pós-Graduação em Fármaco e Medicamentos Área de Insumos Farmacêuticos
Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos: estudo da síntese de fármacos dirigidos de
hidroximetilnitrofural com manana para liberação específica em macrófagos
Marina Candido Primi
Dissertação para obtenção do grau de MESTRE
Orientadora: Profa. Titular Elizabeth Igne Ferreira
São Paulo
2013
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
Programa de Pós-Graduação em Fármaco e Medicamentos Área de Insumos Farmacêuticos
Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos: estudo da síntese de fármacos dirigidos de
hidroximetilnitrofural com manana para liberação específica em macrófagos
Versão corrigida da Dissertação conforme resolução CoPGr 5890.
O original encontra-se disponível no Serviço de Pós-Graduação da FCF/USP.
Marina Candido Primi
Dissertação para obtenção do grau de MESTRE
Orientadora: Profa. Titular Elizabeth Igne Ferreira
São Paulo
2013
Ficha Catalográfica Elaborada pela Divisão de Biblioteca e
Documentação do Conjunto das Químicas da USP
Pr imi, Marina Candido P953c Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos: estudo da síntese de fármacos dir igidos de hidroximetilnitrofural com manana para l iberação específ ica em macrófagos / Mar ina Candido Primi. -- São Paulo, 2013. 65p. Dissertação (mestrado) - Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo. Departamento de Farmácia. Or ientador : Ferreira, E l izabeth Igne 1 . Polímeros : Química farmacêutica 2. Latenciação : Química farmacêut ica I . T. I I . Ferreira, E l izabeth Igne, or ientador. 615.19 CDD
Marina Candido Primi
Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos: estudo da síntese de fármacos dirigidos de hidroximetilnitrofural com manana para
liberação específica em macrófagos
Comissão Julgadora da
Dissertação para obtenção do grau de Mestre
Profa. Titular Elizabeth Igne Ferreira orientadora/presidente
______________________________________________________________________ 1º examinador
______________________________________________________________________ 2ºexaminador
São Paulo, de 2013.
“Sorte é o que acontece quando a
preparação encontra a oportunidade”
Elmer Letterman
Dedico este trabalho...
Aos meus pais, Rosana Candido Primi e Marcos Primi,
por todo amor e dedicação. Obrigada por me apoiarem sempre,
esta conquista também é de vocês.
Ao meu querido irmão, Caio Primi, pela amizade e
paciência.
Ao meu namorado, Maurício T. Tavares, por seu
carinho e incentivo em todos os momentos. Sua presença nessa
trajetória foi fundamental.
A minha orientadora, Profa. Dra. Elizabeth I. Ferreira,
pelos conselhos, apoio e dedicação a este trabalho. Seu amor pela
docência é inspirador.
Agradecimentos
Ao departamento de Farmácia da Faculdade de Ciências
Farmacêuticas da Universidade de São Paulo, pela oportunidade.
À FAPESP, pelo apoio financeiro.
Aos amigos, Natanael Segretti e Mariana Frojuello, por todas
as conversas e risadas.
Aos colegas de laboratório, Ana Luisa Cadore, Andressa
Polidoro, Charles Brito, Drielli Vital, Fabrício Vargas, Fernando
Gatti, Fredson Silva, Guilherme Dutra, Guiulia Kassab, Jeanine
Giarolla, Leonardo Xavier, Lorena Paes, Marco Arribas, Ricardo
Serafim, Rodrigo Gonzaga, Soraya Santos, Tacila Pereira e
Vanessa Otelo, pelos momentos de amizade e troca de
conhecimento.
Aos colegas do bloco 13, Diego Prieto, Elys Cardoso, Juliana
Magalhães, Juliana Pachioni, Matheus Sá, Rosania Yang e Thais
Fernandes, pela ótima convivência.
Aos professores Dra. Carlota de O. R. Yagui , Dr. Gustavo H. G.
Trossini e Dr. Roberto Parise Filho, por seus ensinamentos e
colaborações.
Às Professoras Dras. Chung Man Chin e Claudete Justina
Valduga, pelas valiosas contribuições no exame de qualificação.
Ao Dr. Márcio H. Zaim, pelas sugestões sintéticas ao longo
deste trabalho.
À Dra. Kerly Pasqualoto, pelo auxilio nos estudos de
modelagem molecular presentes neste trabalho.
Aos funcionários da Faculdade de Ciências Farmacêuticas,
Bete, David, Kelma e Miriam, por serem sempre tão prestativos.
À minha grande amiga, Vicky Forshaid, por estar sempre
presente na minha vida.
A todos da minha família, que estão sempre torcendo por
mim.
i
Resumo
PRIMI, M. C. Candidatos a leishmanicidas, antichagásicos e tuberculostáticos:
estudo da síntese de fármacos dirigidos de hidroximetilnitrofural com manana
para liberação específica em macrófagos. 2013. 65p. Dissertação – Faculdade de
Ciências Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2013.
As doenças negligenciadas infectam mais de um bilhão de pessoas no
mundo, no entanto, uma fração ínfima dos fármacos registrados nos últimos anos é
direcionada a essas patologias. Entre as doenças negligenciadas consideradas
prioridade, encontram-se doença de Chagas e leishmaniose. A tuberculose, que
recentemente não é mais classificada como negligenciada pela Organização
Mundial da Saúde, também está entre as prioridades do Ministério da Saúde no
Brasil. O arsenal terapêutico disponível para o tratamento destas enfermidades
compreende fármacos com toxicidade elevada e resistência crescente, entre outros
inconvenientes. Dessa forma, verifica-se a importância no desenvolvimento de
novos fármacos para as referidas doenças. Para este fim, o presente trabalho
objetivou a síntese de um fármaco dirigido de hidroximetilnitrofural (NFOH) com
manana para a liberação específica em macrófagos. O processo de latenciação foi
utilizado para a consecução desse objetivo por meio da estratégia de fármacos
dirigidos, buscando elevar seletividade e potência do NFOH. Este composto
protótipo possui ação potencial tripanomicida, leishmanicida e tuberculostática. O
transportador utilizado foi a manana, polímero de manose, que direciona a liberação
da molécula ativa em receptores de manose observados na superfície de
macrófagos. Em razão da presença de Trypanosoma cruzi, Leishmania sp. e
Mycobacterium tuberculosis no interior de macrófagos em parte de seu ciclo
biológico, o referido receptor é considerado um alvo adequado à liberação
específica. Na tentativa de obter o referido fármaco dirigido, diversas metodologias
sintéticas foram desenvolvidas. Também, realizaram-se estudos de modelagem
molecular a fim de se obter informações sobre a liberação do fármaco dirigido
proposto. Face à dificuldade de obtenção do derivado de NFOH, adicionalmente,
realizou-se metodologias sintéticas a fim de se sintetizar um fármaco dirigido de
metronidazol, fármaco que possui atividade antichagásica conhecida. Realizaram-
se, também, estudos de modelagem molecular relacionados à sua liberação.
Palavras-chave: Fármaco dirigido. Hidroximetilnitrofural. Manana.
ii
Abstract
PRIMI, M. C. Leishmanicidal, antichagasic and tuberculostatic candidates:
synthesis study of hydroxymethylnitrofurazone drug targeted with mannan for
macrophages. 2013. 65p. Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Ciências
Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2013.
Neglected diseases infect more than one billion people worldwide. However, a
small fraction of the drugs registered in recent years is addressed to these
pathologies. Leishmaniasis and Chagas' disease are among the neglected diseases
considered priority. Tuberculosis, which is no longer classified as a neglected
disease by the World Health Organization, is also among the priorities of the Ministry
of Health in Brazil. The therapeutic arsenal available for the treatment of those
diseases comprehends drugs with high toxicity and increasing resistance, among
other inconveniences. Thus, it is important the development of new drugs for those
diseases. For this purpose, this study aimed at synthesizing
hydroxymethylnitrofurazone (NFOH) drug targeted with mannan for the specific
release in the macrophages. Prodrug design was used to achieve this goal by means
of targeted drugs strategy towards increasing NFOH selectivity and potency. This
lead compound has potential trypanocidal, leishmanicidal and tuberculostatic activity.
The directing group used was a mannose polymer, mannan, which directs the
release of the active compound to mannose receptors (MR) on macrophages
surface. Due to the presence of Trypanosoma cruzi, Leishmania sp. and
Mycobacterium tuberculosis inside macrophages during part of their life cycle, MR
are considered a suitable target for specific release. In an attempt to obtain the
proposed compound, several synthetic methods have been developed. Also,
molecular modeling studies were carried out to obtain information about the targeted
drug release. Due to the difficulty of obtaining NFOH derivative, the synthesis of
metronidazole targeted drug was tried. Also molecular modeling studies to predict
metronidazole release from mannan derivative were performed.
Keywords: Targeted drug. Hydroxymethynitrofurazone. Mannan.
iii
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO............................................................................................ 01
1.1 DOENÇAS NEGLIGENCIADAS............................................................. 01
1.1.1 DOENÇA DE CHAGAS........................................................................ 03
1.1.2 LEISHMANIOSE................................................................................... 08
1.1.3 TUBERCULOSE................................................................................... 12
1.2 PLANEJAMENTO DE FÁRMACOS POR MEIO DA MODIFICAÇÃO
MOLECULAR................................................................................................
18
1.2.1 LATENCIAÇÃO.................................................................................... 18
1.2.1.1 Pró-fármacos.................................................................................... 19
1.2.1.2 Fármacos dirigidos.......................................................................... 20
1.3 MANANA................................................................................................. 21
1.4 RECEPTORES MANOSÍDICOS NA SUPERFÍCIE DE
MACRÓFAGOS.............................................................................................
22
1.5 HIDROXIMETILNITROFURAL (NFOH).................................................. 25
1.6 ESTUDOS DE MODELAGEM MOLECULAR NO PLANEJAMENTO
RACIONAL DE FÁRMACOS........................................................................
27
2 OBJETIVOS E JUSTIFICATIVA................................................................ 29
3 MATERIAL E MÉTODOS........................................................................... 31
3.1 MATERIAL.............................................................................................. 31
3.1.1 REAGENTES E SOLVENTES............................................................. 31
3.1.2 EQUIPAMENTOS................................................................................. 32
3.2 MÉTODOS............................................................................................... 32
3.2.1 MÉTODOS DE ANÁLISE..................................................................... 32
3.2.2 EXTRAÇÃO DA MANANA DE Saccharomyces cerevisiae.............. 33
3.2.3 SÍNTESE............................................................................................... 33
3.2.3.1 Síntese do nitrofural (NF) ............................................................... 34
3.2.3.2 Síntese do nitrofural hidroximetilado (NFOH)............................... 35
3.2.3.3 Síntese de fármaco dirigido de NFOH com manana.................... 35
3.2.3.3.1 Rota 1 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana,
a partir do NFOH..........................................................................................
36
A. Hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH)................................ 36
iv
3.2.3.3.2 Rota 2 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana,
a partir da manana.......................................................................................
39
A. Derivado succinoilado da manana (DSM) [adaptado de RICELLI
(2003)]............................................................................................................
39
B. Adição do composto ativo, NFOH [adaptado de RICELLI
(2003)]............................................................................................................
40
3.2.4 MODELAGEM MOLECULAR ............................................................. 40
3.2.4.1 Construção do modelo 3D ............................................................. 40
3.2.4.2 Otimização do modelo .................................................................... 41
3.2.4.3 Dinâmica molecular ........................................................................ 41
3.2.4.4 Obtenção do MEP e da superfície molecular de acessibilidade
ao solvente ..................................................................................................
41
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................................ 42
4.1 EXTRAÇÃO DA MANANA DE Saccharomyces cerevisiae ............... 42
4.2 SÍNTESE ................................................................................................. 44
4.2.1 SÍNTESE DO NITROFURAL ............................................................... 44
4.2.2 SÍNTESE DO HIDROXIMETILNITROFURAL...................................... 46
4.2.3 SÍNTESE DE FÁRMACO DIRIGIDO DE NFOH COM MANANA ....... 48
4.2.3.1 Rota 1 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana, a
partir do NFOH.............................................................................................
48
A. Hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH)..........................
4.2.3.2 Rota 2 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana, a
partir da manana .........................................................................................
A. Derivado succinoilado da manana (DSM) [adaptado de RICELLI
(2003)]...........................................................................................................
B. Adição do composto ativo, NFOH [adaptado de RICELLI
(2003)]...........................................................................................................
48
52
52
54
4.3 MODELAGEM MOLECULAR ................................................................ 55
5 CONCLUSÕES .......................................................................................... 57
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................................... 58
ANEXO I: FÁRMACO DIRIGIDO DE METRONIDAZOL COM
MANANA........................................................................................................
ANEXO II: ATIVIDADES ACADÊMICAS........................................................ VIII
I
IX
v
ANEXO III: FICHA DO ALUNO....................................................................... XII
ANEXO IV: CURRÍCULO LATTES.................................................................
XIII
XVI
1
1 INTRODUÇÃO
1.1 DOENÇAS NEGLIGENCIADAS
O termo doenças negligenciadas se aplica às patologias que apresentam
prevalência em locais de clima tropical e subtropical e em populações que vivem em
condições de pobreza. Mais de 70% dos países e territórios, que relatam a presença
destas patologias, apresentam renda baixa ou média baixa, sendo que estas são
consideradas endêmicas na Ásia, na África e nas Américas Central e do Sul.
Atualmente, também têm se observado diversos casos de algumas doenças
negligenciadas em países da América do Norte e Europa. As referidas doenças
causam graves consequências socioeconômicas, contribuindo para a manutenção
do quadro de desigualdade social, uma vez que geram efeitos diretos e de longo
prazo à saúde. A redução da qualidade de vida dos indivíduos acometidos causa
marginalização e redução da produtividade, o que afeta, consequentemente, a
agricultura, a educação e a economia (COHEN, DIBNER, WILSON, 2010; WHO,
2009c, GARG, 2011; HOTEZ, GURWITH, 2011; ZHANG et al., 2010).
Estas patologias podem ser causadas por parasitas, bactérias, fungos,
ectoparasitas ou agentes virais, sendo classificadas em três categorias segundo a
Organização Mundial da Saúde (OMS). A primeira categoria inclui as doenças
emergentes e que não estão sob controle, como dengue, tripanossomíase africana e
leishmaniose. A segunda inclui enfermidades as quais, apesar de permanecerem
prevalentes, possuem estratégia de controle disponível, sendo estas malária e
esquistossomose. A terceira categoria inclui patologias que apresentam decréscimo
na prevalência, estratégia de controle eficaz e plano para sua eliminação, sendo
estas hanseníase, doença de Chagas, filariose linfática e oncocercose (LINDOSO,
LINDOSO, 2009).
Através de dados epidemiológicos e demográficos e da determinação do
impacto da doença no Brasil, o Ministério da Saúde (MS) definiu, entre as 17
doenças classificadas como negligenciadas pela OMS, nas quais se deve atuar com
prioridade. Entre elas estão, dengue, doença de Chagas, leishmaniose, hanseníase,
malária e esquistossomose. Entre as doenças citadas anteriormente, o MS havia
incluído a tuberculose, porém, atualmente esta não é classificada como doença
2
negligenciada pela OMS. Isto se deve ao aumento no investimento para combater a
tuberculose em diversos países, sendo que, em alguns casos, houve aumento de
até 86% no investimento em 2012. Apesar de, atualmente, a tuberculose não estar
inserida no contexto de doenças negligenciadas, esta permanece entre as
prioridades do MS (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2010, WHO, 2011a, 2012a, 2013a).
Segundo dados da OMS, há mais de um bilhão de pessoas infectadas com
uma ou mais doenças negligenciadas no mundo. No entanto, apesar de atingirem
um número altamente expressivo de indivíduos, menos de 1% dos 1393
medicamentos registrados entre 1975 e 1999 foram destinados a essas patologias e
menos de 0,001% dos 60-70 bilhões de dólares aplicados na busca de novos
fármacos se direcionaram ao desenvolvimento de novos tratamentos para as
doenças negligenciadas (WHO, 2009c, 2011a).
Dessa forma, observa-se que, apesar de haver financiamento para pesquisas
acadêmicas relacionadas às doenças negligenciadas, o conhecimento produzido
não gera o avanço terapêutico esperado. Isso ocorre, pois, apesar de ter se
observado aumento de 40% em pesquisa e desenvolvimento nesta área entre os
anos de 2011 e 2012, ainda há baixo interesse da indústria farmacêutica em gerar
novos fármacos, métodos de diagnóstico e vacinas para estas patologias. Este
interesse reduzido se deve ao fato de que a população atingida possui baixa renda
e, consequentemente, não proporciona o lucro exigido no ambiente industrial
(MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2010; TDR, 2013).
Na busca por reverter a situação observada, a temática de doenças
negligenciadas se encontra inserida na relação de temas definidos como prioritários
em pesquisa pelo MS, havendo diversas linhas de pesquisa da Agenda Nacional de
Prioridades de Pesquisa em Saúde (ANPPS) direcionadas a este tema. Com o
objetivo de incrementar o desenvolvimento das áreas de pesquisa prioritárias, o MS
esta investindo na organização de redes de pesquisa. Em 2009, o MS, em parceria
com o Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT) e as Fundações de Amparo à
Pesquisa (FAPs) de alguns estados do País, constituíram uma rede para promover
pesquisas sobre malária, seguida de editais contendo propostas para a implantação
de outras redes relacionadas às doenças negligenciadas (MINISTÉRIO DA SAÚDE,
2010).
3
1.1.1 DOENÇA DE CHAGAS
A doença de Chagas, também conhecida como tripanossomíase americana,
foi descoberta, em 1909, pelo médico brasileiro Carlos Ribeiro Justiniano das
Chagas, sendo descritos por ele, o agente etiológico, o ciclo de transmissão e as
manifestações clínicas agudas da doença. Estima-se que a tripanossomíase
americana atinja aproximadamente 8 milhões de pessoas em 21 países da América
Latina, apresentando maior incidência nas Américas Central e do Sul e no México
(Figura 1). Relatórios recentes estimam que o número de pessoas infectadas nas
Américas se encontra entre 9,8 e 15 milhões (RASSI JUNIOR, RASSI, MARIN-
NETO, 2010; WHO, 2007, 2012b; DAVIES et al., 2010)
Figura 1: Distribuição mundial da doença de Chagas entre os anos de 2006 e 2010.
Fonte: WHO (2013b).
Nos últimos anos, a referida patologia tem atingido países que não se
encontram nas áreas endêmicas, como Japão, Austrália, países da América do
Norte, como Canadá e Estados Unidos, e países da Europa (Figura 1). Acredita-se
que tal fato ocorra principalmente devido às migrações de pessoas provenientes de
países endêmicos da América Latina (Figura 2). Estima-se que existam,
aproximadamente, 300.000 indivíduos infectados com T. cruzi nos Estados Unidos,
sendo a maioria de imigrantes provenientes do México e América Central. Observou-
se que entre 1999 e 2009 o número de pessoas com doença de Chagas na Europa
4
ultrapassou 80.000, estando entre os países mais afetados, Espanha, Inglaterra e
Itália. Estima-se que na Espanha haja entre 47.738 e 67.423 imigrantes infectados
pelo parasita, sendo a maioria proveniente do Equador, Argentina, Bolívia e Peru
(PEREZ-MOLINA et al., 2011; WHO, 2007, 2012b).
Figura 2: Esquema do fluxo imigratório na doença de Chagas e estimativa do
total de indivíduos infectados em áreas não endêmicas. Fonte: COURA, VINAS (2010).
O agente etiológico desta doença é o parasita Trypanosoma cruzi (Figura 3),
um flagelado da família Trypanosomatidae que, durante seu ciclo de vida, necessita
de dois hospedeiros, um vertebrado, geralmente mamífero, e outro invertebrado, o
triatomíneo. Este parasita, de acordo com a fase de seu ciclo, se apresenta em três
formas, a epimastigota, a qual ocorre em seu hospedeiro invertebrado; a
tripomastigota, forma infectante e presente no sangue do hospedeiro vertebrado, e a
amastigota, sua forma intracelular (REY, 2001).
Figura 3: Trypanosoma cruzi.
Fonte: http://www.fiocruz.br/ccs/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=1976&sid=9&tp
A transmissão do T. cruzi ocorre, principalmente, por meio do triatomíneo,
considerado seu vetor. Pode ocorrer, também, por transfusão sanguínea,
transmissão congênita, transplante de órgãos e por via oral, através da ingestão do
5
parasita em alimentos. Existem mais de cem espécies de triatomíneos aptas a
transmitir o referido parasita. No Brasil, destacam-se o Triatoma infestans e o
Panstrongylus megistus (Figura 4), porém, segundo a OMS, a transmissão por
vetores domésticos foi erradicada em 2006. Apesar de os triatomíneos serem
originalmente silvestres, estes se domiciliaram, ou seja, passaram a habitar casas
com paredes de barro e casebres de palha, habitados por famílias pobres das áreas
rurais. Dessa forma, seu contato com seres humanos foi facilitado, ocorrendo a
transmissão da infecção aos moradores das regiões referidas e a seus animais
domésticos (CLAYTON, 2010; REY, 2001; NEVES, 2000).
Figura 4: Panstrongylus megistus.
Fonte: PATTERSON, BARBOSA, FELICIANGELI (2009).
Estes invertebrados são hematófagos, alimentam-se do sangue de diversos
mamíferos e outros vertebrados, sendo que, quando os referidos animais se
encontram infectados, são chamados de animais hospedeiros, presentes nas áreas
endêmicas. Durante o hematofagismo de um animal infectado (Figura 5), o
triatomíneo adquire o parasita em sua forma tripomastigota, que, em seu estômago,
se transforma em epimastigota. Este se alojará, então, no intestino do inseto. No
intestino, os epimastigotas se multiplicam através de divisão binária simples e ao
atingirem o reto se diferenciam em tripomastigotas, sendo eliminados em suas fezes
(CLAYTON, 2010; NEVES, 2000).
6
Figura 5: Ciclo de vida doTrypanosoma cruzi.
Fonte: http://www.cdc.gov/parasites/chagas/biology.html
Ao se alimentar novamente, o triatomíneo infectado irá liberar, em suas fezes,
a forma tripomastigota metacíclica do T. cruzi. Esta penetrará no novo hospedeiro,
em geral, através da conjuntiva, das mucosas ou de cortes e abrasões na pele. Na
região da penetração, ocorrerá a fagocitose dos tripomastigotas por macrófagos, e,
ao se encontrar em ambiente intracelular, transforma-se em amastigota, iniciando-se
a fase de multiplicação intracelular. Nesta fase, cada amastigota irá gerar, por
divisão binária, dezenas de elementos filhos, que, após quatro a seis dias, irão
readquirir a forma tripomastigota e lisar a célula hospedeira. Após a lise celular, os
tripomastigotas irão aos espaços intersticiais, alguns invadem novas células vizinhas
e outros se disseminam através das correntes sanguínea e linfática, colonizando
órgãos e tecidos diversos (CLAYTON, 2010; REY, 2001).
Clinicamente, a infecção chagásica humana passa por dois estágios
sucessivos: a fase aguda, que tem duração de seis a oito semanas, e a fase crônica,
que normalmente se prolonga por toda a vida do hospedeiro. A maioria dos
pacientes se encontra na fase aguda e possui aparência saudável, não havendo
evidências de danos aos órgãos. Essa fase é seguida pela fase crônica, que se
inicia à medida que os níveis de parasitemia diminuem em intensidade (WHO, 2000;
DIAS et al., 2009).
7
A fase crônica possui uma etapa inicial denominada fase indeterminada, que,
na maioria dos pacientes, persiste indefinidamente, ocorrendo a instalação de
miocardite focal. No entanto, 20 a 30% dos indivíduos infectados irão para a próxima
etapa, na qual desenvolverão complicações apresentadas na forma de lesões em
vários órgãos. O coração e o sistema digestivo são os principais órgãos atingidos, e,
sendo assim, a referida condição será denominada forma cardíaca, quando atingir o
coração, e forma digestiva, quando atingir o sistema digestivo (WHO, 2000, 2012b;
DIAS et al., 2009).
O controle desta parasitose ocorre por meio de medidas profiláticas como
melhoria das condições de vida das populações rurais, combate ao vetor, controle
do doador de sangue e tratamento aos infectados. O tratamento inclui, além da
terapia, medidas como implantação de marcapassos eletrônicos e cirurgia, no caso
da forma cardíaca da doença, e intervenção cirúrgica, no caso da forma digestiva da
doença (REY, 2001; NEVES, 2000).
Atualmente, a terapia para a doença de Chagas é fundamentada na utilização
de dois fármacos, nifurtimox e benznidazol (Figura 6). Ambos são eficazes na fase
aguda da doença, ou seja, não são ativos em todos os estágios desta e podem
causar graves efeitos adversos, como dermatite, intolerância digestiva e hepatite,
sendo necessária a interrupção do tratamento. No Brasil, apenas o benznidazol é
disponível no mercado, mesmo sendo observado que as cepas presentes no País
são mais resistentes a este fármaco do que as cepas presentes em outros países.
Dessa forma, é de grande importância o desenvolvimento de uma terapia mais
eficaz para esta patologia (TROSSINI et al., 2010a; DAVIES et al., 2010;
CARRILERO et al., 2011; COURA, BORGES-PEREIRA, 2012).
Figura 6: Fármacos utilizados no tratamento da doença de Chagas.
8
1.1.2 LEISHMANIOSE
A leishmaniose é uma parasitose que pode apresentar sintomas clínicos
cutâneos, mucocutâneos e viscerais ao ocorrer a infecção da espécie humana por
parasitas do gênero Leishmania sp. Esta infecção ocorreu e ocorre em regiões
tropicais e subtropicais do Velho e do Novo Mundo, sendo determinada como
doença do sistema fagocítico mononuclear (SFM) (MAIA et al., 2007; REY, 2001).
A leishmaniose é considerada endêmica em 98 países ou territórios, sendo
que o alcance geográfico desta patologia se eleva continuamente. Aproximadamente
12 milhões de pessoas estão infectadas com o parasita e estima-se que ocorram 2
milhões de novos casos por ano de leishmaniose, sendo que 500 mil destes são da
forma visceral. Destes 500 mil casos, entre 20 e 40 mil casos evoluem à morte
(WHO, 2012b; WHO, 2013b).
Registros mostram que 90% dos pacientes com forma visceral se distribuem
entre Bangladesh, Brasil, Índia, Nepal e Sudão (Figura 7); 90% dos casos
mucocutâneos ocorrem na Bolívia, Brasil e Peru e 90% dos casos cutâneos são
observados no Afeganistão, Brasil, Irã, Peru, Arábia Saudita e Síria. No Brasil,
relatam-se, por ano, 28.000 casos de leishmaniose tegumentar e 3.000 casos de
leishmaniose visceral. Observaram-se surtos de leishmaniose em áreas não
endêmicas, como Europa e América do Norte, e se acredita que isso ocorra devido à
grande migração mundial e à presença de novas rotas comerciais, que incluem
países nos quais a doença é observada (WHO, 2009b, 2010a, 2011a; TONIN et al.,
2010; LINDOSO, LINDOSO, 2009; HARHAY et al., 2011).
9
Figura 7: Distribuição mundial da leishmaniose visceral entre os anos de 2005 e 2010.
Fonte: WHO (2013b).
Os agentes causais da leishmaniose pertencem à família Trypanosomatidae e
ao gênero Leishmania sp (Figura 8), sendo conhecidas mais de 20 espécies
patogênicas para o homem. A leishmaniose cutânea é provocada por diversas
espécies de Leishmania sp. No Brasil, as espécies envolvidas são L. braziliensis, L.
guyanensis, L. lainsoni e L. amazonensis. O agente etiológico da leishmaniose
mucocutânea é a L. braziliensis e na leishmaniose visceral o agente etiológico atual
é a L. infantum chagasi. Durante seu ciclo de vida o parasita irá possui dois
hospedeiros, um invertebrado, que consiste em um inseto hematófago, e um
vertebrado, que abrange grande variedade de mamíferos. Ao parasitar estes
hospedeiros a Leishmania sp. apresenta-se de duas formas, a forma amastigota,
semiflagelada livre e intracelular obrigatória do sistema fagocítico mononuclear de
hospedeiros vertebrados, e a forma promastigota, flagelada, que ocorre quando o
parasita se desenvolve no tubo digestivo de hospedeiros invertebrados (REY, 2001;
NEVES, 2000; HARHAY et al., 2011, WHO, 2012b).
10
Figura 8: Leishmania.
Fonte: http://www.fiocruz.br/ioc/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=197
A transmissão desta parasitose se dá através da picada da fêmea do inseto
vetor, um flebotomíneo que pode pertencer a diversos gêneros, sendo os de real
importância o Phlebotomus e o Lutzomyia (Figura 9). O primeiro abrange os
transmissores de leishmaniose na África, Europa e Ásia, e o segundo compreende
os vetores de leishmaniose nas Américas (MAIA et al., 2007; REY, 2001; NEVES,
2000).
Figura 9: Lutzomyia.
Fonte: http://www.fiocruz.br/ccs/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=353&sid=6
Ao picar um indivíduo ou animal parasitado, a fêmea do flebotomíneo adquire
a forma amastigota do parasita (Figura 10), que irá evoluir à promastigota no interior
de seu tubo digestivo, onde ocorre intensa multiplicação por divisão binária simples.
Ao ingerir sangue de um novo indivíduo, o inseto regurgita parte do material
aspirado, que contém grande número de promastigotas, inoculando um novo
hospedeiro vertebrado. Na pele do vertebrado, os promastigotas são fagocitados por
macrófagos, retornando à sua forma amastigota intracelular e habitando os
fagossomos dos referidos macrófagos, nos quais irão se multiplicar. Após
sucessivas multiplicações, o macrófago se apresentará em tamanho aumentado,
rompendo-se e liberando diversos amastigotas, que serão novamente fagocitados
por outros macrófagos, iniciando-se uma reação inflamatória (MAIA et al., 2007;
REY, 2001; NEVES, 2000).
11
Figura 10: Ciclo de vida do parasita Leihmania sp.
Fonte: adaptado http://www.dpd.cdc.gov/dpdx/html/leishmaniasis.htm
A leishmaniose cutânea, forma mais prevalente da doença, é relativamente
benigna, observando-se a presença de lesões cutâneas limitadas, ulcerosas ou não.
Estas lesões ocorrem na área do tegumento onde ocorreu a inoculação do parasita,
devido à destruição celular e outras modificações histológicas, que produzem reação
inflamatória no local. Na leishmaniose mucocutânea ocorrem lesões cutâneas de
vários tipos e frequentes lesões secundárias nas mucosas do nariz, boca e faringe.
Neste caso, as lesões iniciais no ponto de inoculação podem terminar por se ulcerar
de forma indolor, com contornos regulares e bordas salientes, e estas lesões podem
ser difundidas pelos parasitas por meio das vias hematogênica e linfática (REY,
2001; NEVES, 2000; HARHAY et al., 2011).
A leishmaniose visceral, ou calazar, é uma doença zoonótica, sendo os
animais infectados considerados reservatórios desta. Esta forma de leishmaniose é
a mais grave, observando-se elevada mortalidade quando não tratada, podendo
levar à morte em até dois anos. Nesta, os parasitas apresentam acentuado tropismo
pelo SFM do baço, fígado, medula óssea e tecidos linfóides, o que pode gerar
hipertrofia e hiperplasia do sistema macrofágico das vísceras, ocorrendo espleno e
hepatomegalias e alterações na medula óssea (REY, 2001; NEVES, 2000; HARHAY
et al., 2011, WHO, 2013b).
12
O arsenal terapêutico disponível para o tratamento da leishmaniose não é
satisfatório. No Brasil, utilizam-se antimoniais pentavalentes, como o antimoniato de
meglumina (Figura 11), como quimioterapia de primeira escolha, e anfotericina B e
pentamidina, como quimioterapia de segunda escolha. Estes fármacos apresentam
diversos inconvenientes para os pacientes e tem se observado aumento no número
de cepas resistentes a estes. No caso da Índia, em que a resistência aos antimoniais
é tão expressiva, esses fármacos se tornaram obsoletos, dando lugar à anfotericina
B como quimioterapia de primeira escolha. Além disso, podem-se citar como
inconvenientes a via de administração destes, que é apenas a parenteral, a
toxicidade, que inclui danos renais, pancreáticos e cardíacos, e o custo do
tratamento (LINDOSO, LINDOSO, 2009; MITROPOULOS, KONIDAS, DURKIN-
KONIDAS, 2010; CROFT, OLLIARO, 2011; KOBETS, GREKOV, LIPOLDOVA,
2012; SUNDAR, CHAKRAVARTY, 2013).
Figura 11: Antimonial pentavalente utilizado no tratamento da leishmaniose.
Com relação às vacinas para a referida patologia, existe um grande número
de pesquisas nesta área, muitas com resultados promissores, porém, ainda não há
vacinas disponíveis. Observa-se que a leishmaniose ainda se encontra em
expansão no País, devido às mudanças ambientais, migração de indivíduos não
imunes às áreas endêmicas, falha terapêutica e crescimento de cepas resistentes ao
tratamento (MAIA et al., 2007; LINDOSO, LINDOSO, 2009; MITROPOULOS,
KONIDAS, DURKIN-KONIDAS, 2010; COSTA et al., 2011).
1.1.3 TUBERCULOSE
A tuberculose (TB) é uma patologia grave, da qual há relatos desde a Grécia
e Roma antigas e, no Brasil, foi introduzida pelos portugueses e missionários
jesuítas a partir do ano de 1500. Por volta de 1990, observou-se uma epidemia de
TB no Brasil e, em 1993, esta foi considerada emergência global de saúde pública
13
pela OMS. A micobactéria responsável pela doença, apesar de muito antiga, foi
isolada somente em 1882, pelo cientista alemão Robert Koch. Em sua homenagem,
o bacilo da tuberculose ficou conhecido como bacilo de Koch (BK). Atualmente,
observa-se maior prevalência desta patologia nas áreas urbanas de pobreza, em
populações que não possuem acesso adequado à saúde, moradores de rua,
presidiários, idosos e outras minorias (RUFFINO-NETTO, 2002; MURRAY et al.,
2003; SOUZA, VASCONCELOS, 2005; WHO, 2012a).
Segundo dados da OMS, houve, aproximadamente, 9,4 milhões de novos
casos de TB em 2009, registrando-se decréscimo na incidência desta patologia nos
últimos anos (Figura 12). No ano de 2010, houve, aproximadamente, 8,8 milhões de
casos de TB e entre 1,2-1,5 milhões de mortes causadas pela infecção. Em 2011, o
número de casos se manteve semelhante ao observado em 2010, ou seja,
aproximadamente, 8,7 milhões de novos casos distribuídos globalmente (Figura 13).
No Brasil, estima-se que ocorram 92 mil novos casos de TB por ano, sendo as
regiões Norte e Nordeste as mais atingidas (WHO, 2009a, 2009d, 2011b, 2012a).
Figura 12: Incidência de TB no mundo.
Fonte: (WHO, 2012a).
14
Figura 13: Distribuição global dos novos casos de tuberculose no ano de 2011.
Fonte: WHO (2012a).
Esta patologia é causada por uma micobactéria denominada Mycobacterium
tuberculosis (Figura 14), que possui forma de bastonete e não se cora facilmente.
Quando corada, essa bactéria é resistente à descoloração por ácido ou álcool,
sendo assim, denominada bacilo "álcool-ácido resistente". O M. tuberculosis é um
microrganismo intracelular facultativo, fagocitado por monócitos e macrófagos, e a
infecção por este pode resultar em doença ativa, que apresenta manifestações
clínicas, ou infecção latente, sem sinais e sintomas clínicos (KANG, SCHLESINGER,
1998; JAWETZ, MELNICK, ADELBERG, 1980).
Figura 14: Mycobacteruim tuberculosis.
Fonte: http://www.fiocruz.br/ccs/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=5181&sid=9
A transmissão do bacilo (Figura 15) ocorre quando um indivíduo suscetível
entra em contato, por meio de suas vias aéreas, com gotículas de aerossol,
contendo o bacilo, geradas através da tosse de um indivíduo que apresenta doença
ativa. A partir do momento em que o microrganismo se encontra nos alvéolos
pulmonares, este é fagocitado por macrófagos alveolares e, em seu interior,
15
multiplica-se dentro de fagossomos únicos, que não se fundem aos lisossomos.
Dessa forma, após a infecção inicial, alguns bacilos podem se manter viáveis na
forma latente, multiplicando-se dentro dos macrófagos, por diversos anos.
Posteriormente, passam à forma ativa, mesmo havendo limitação da sua
multiplicação e propagação por parte da resposta imune do hospedeiro (KANG,
SCHLESINGER, 1998, LIN, FLYNN, 2010; MURRAY et al., 2003).
Figura 15: Transmissão do M. tuberculosis.
Fonte: http://www.cdc.gov/tb/topic/basics/default.htm
Apenas 5 -10% dos infectados irão desenvolver a forma ativa da doença, ou
seja, a maioria desenvolve a forma latente, sendo considerados reservatórios
potenciais desta. Atualmente, a infecção pelo vírus da imunodeficiência humana
(HIV) é o maior fator de risco para que haja a progressão de uma infecção latente
para a tuberculose ativa. A combinação de infecção por HIV e tuberculose,
especialmente associada à resistência ao tratamento, tem causado surtos com altas
taxas de mortalidade. Além disso, existem grupos com alta probabilidade de
progressão, que incluem indivíduos com condições médicas precárias, crianças
menores de quatro anos e indivíduos que apresentam lesões fibróticas e cancerosas
em radiografias do tórax (LIN, FLYNN, 2010; MURRAY et al., 2003).
Indivíduos que apresentam a forma latente da doença são assintomáticos e
não transmitem a infecção, porém, passando à forma ativa, inicia-se um lento
processo progressivo. Este processo é caracterizado por focos de inflamação
crônica, podendo haver formação de lesões granulomatosas que geram cavidades
nos alvéolos pulmonares. Esta forma de TB é denominada TB pulmonar. Nestes
focos, pode ocorrer a ruptura dos macrófagos e consequente liberação de grande
número de bacilos para outras áreas dos pulmões, o que os torna passíveis de
serem veiculados por meio da tosse em partículas de aerossol capazes de infectar
outros indivíduos. Os sintomas clínicos observados neste caso são tosse, perda de
peso, suor noturno, febre baixa, dispnéia e dores no peito. O M. tuberculosis
também pode se difundir, no organismo do hospedeiro, por vias linfática e
16
hematógena, dos brônquios ou do trato gastrintestinal, dando origem à TB
extrapulmonar. Neste caso, observam-se manifestações extrapulmonares, que
incluem linfadenite cervical, pleurite, pericardite, sinusites, meningites e infecções na
pele, articulações, ossos e outros órgãos (MURRAY et al., 2003; JAWETZ,
MELNICK, DELBERG, 1980; WHO, 2010b).
Para a prevenção e controle desta infecção, necessitam-se medidas de saúde
pública, como a busca pela vacinação disponível e recomendada pelo MS, que
pretende elevar a imunização do indivíduo caso haja uma infecção posterior; o
diagnóstico precoce dos casos de TB e posterior tratamento dos infectados até que
atinjam a condição de não-infectantes (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2002, 2010).
O tratamento baseia-se na padronização de esquemas terapêuticos diários ou
intermitentes por longos períodos, que podem variar de seis meses a um ano ou
mais. No Brasil, o tratamento da TB possui alta taxa de abandono, o que faz com
que não haja a cura do paciente, continuando este a ser um indivíduo infectante e,
além disso, passível de selecionar micobactérias resistente aos fármacos usuais. Os
fármacos preconizados pelo MS e utilizados no esquema básico de tratamento da
TB no Brasil são rifampicina, isoniazida, pirazinamida e etambutol (Figura 16). Estes
são administrados em comprimidos com doses fixas combinadas de 150 mg de
rifampicina, 75 mg de isoniazida, 400 mg de pirazinamida e 275 mg de etambutol.
Em casos de multirresistência, alterações hepáticas e intolerância utiliza-se outros
esquemas nos quais se variam os quimioterápicos (MENDES, FENSTERSEIFER,
2004; MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2002, 2010; WHO, 2010b; WONG, COHEN,
BISHAI, 2013).
Figura 16: Fármacos pertencentes ao esquema básico do tratamento da
tuberculose.
17
Buscando reverter a grave situação observada com relação ao tratamento da
TB, a OMS formulou, em 1993, a estratégia denominada Directly Observed
Treatment, Short-course (DOTS). Esta estratégia atingiu a adesão de 180 países em
2003 e se baseia na união do tratamento de curta duração, havendo monitoramento
e suporte ao paciente, com medidas políticas, organizacionais e de vigilância.
Embora o tratamento de curta duração tenha sido adotado desde 1979, no Brasil, a
OMS considera que apenas em 1998, com o Plano Nacional de Controle da
Tuberculose, o País tenha adotado a estratégia DOTS (JAWETZ, MELNICK,
DELBERG, 1980; WHO, 2011c; MOTA et al., 2003).
Após a aplicação generalizada da estratégia DOTS, a OMS lançou, em 2006,
a estratégia Stop TB. Esta reforça as ações do DOTS e possui novos objetivos,
entre eles, o acesso universal ao tratamento centrado no paciente e proteção das
populações de TB associadas ao HIV e TB multirresistente. Para atingir os objetivos
desejados com a terapêutica, a OMS recomenda o tratamento supervisionado, a
manutenção do uso contínuo na concentração adequada e a associação de
fármacos anti-TB, procurando evitar, assim, resistência aos fármacos (WHO, 2010a).
A resistência do M. tuberculosis aos antibióticos e outros quimioterápicos
mais potentes disponíveis no mercado pode fazer com que não haja sucesso nas
estratégias preconizadas para o controle da TB, já que estas se baseiam em
combinações padrão dos antimicrobianos citados. Atualmente, tem se observado o
crescimento de casos de cepas resistentes, sendo que, registram-se cepas
resistentes em 70% dos países que fazem parte da OMS. As cepas resistentes são
conhecidas como TB multirresistente (MDR-TB), resistentes à isonizada e
rifampicina, e TB extensivamente resistente (XDR-TB), que combina a resistência à
isoniazida e rifampicina, observada na MDR-TB, com a resistência a outros
fármacos. Atualmente, estima-se que a MDR-TB atinja 500.000 novos casos por ano
e apenas 10% desses pacientes recebam tratamento adequado. Sendo assim, se
faz necessário o desenvolvimento de fármacos seguros, eficazes contra cepas
resistentes, capazes de encurtar o tempo de tratamento e efetivos contra a forma
latente da TB (COHEN, HEDT, PAGANO, 2010; LALLOO, AMBARAM, 2010; WHO,
2011c, 2012a; COX, FORD, 2013).
18
1.2 PLANEJAMENTO DE FÁRMACOS POR MEIO DA MODIFICAÇÃO
MOLECULAR
A modificação molecular é um dos métodos utilizados no planejamento
racional de fármacos, por vezes orientado por hipótese racional sobre o mecanismo
de ação da molécula em estudo, visando à introdução de novos fármacos na
terapêutica. Essa hipótese baseia-se no possível alvo da molécula bioativa, sendo
este geralmente representado por uma biomacromolécula, enzima ou receptor, que
pode ter ou não sua estrutura molecular conhecida. O atual progresso na biologia
molecular e estrutural vem permitindo a identificação e caracterização de muitos
alvos e facilitando o planejamento racional (WERMUTH, 2008; BARREIRO, FRAGA,
2009).
O método de modificação molecular consiste em tornar substâncias químicas
bem determinadas, e de ação biológica conhecida, em protótipos, ou líderes. Estes
protótipos são a base para o desenho estrutural, a síntese e o ensaio de novas
moléculas ativas congêneres, homólogas ou análogos estruturais ao fármaco inicial.
Por meio destes novos compostos, busca-se a otimização na atividade devido ao
fornecimento de características farmacodinâmicas e/ou farmacocinéticas mais
qualificadas a estes, características estas como, por exemplo, aumento da potência
e redução de efeitos adversos (KOROLKOVAS, 1988; BARREIRO, FRAGA, 2009).
Existem diversos processos de grande relevância na modificação molecular,
dentre eles, a latenciação, o bioisosterismo e a hibridação molecular, sendo que a
latenciação tem obtido destaque nos últimos anos (WERMUTH, 2008; BARREIRO,
FRAGA, 2009; CHUNG et al., 2005; SILVA et al., 2005).
1.2.1 LATENCIAÇÃO
Em 1959, Harper propôs o termo "latenciação de fármacos" a fim de definir o
processo de modificação molecular, que se baseia na transformação química de um
composto biologicamente ativo em uma forma de transporte latente (Figura 17), ou
seja, uma estrutura desprovida de atividade farmacológica intrínseca. Esta estrutura
inativa passa por um processo de biotransformação in vivo, através de reações
químicas e/ou enzimáticas, e libera sua porção ativa, ou seja, o fármaco matriz, no
19
local de ação ou próximo deste (CHUNG et al., 2005; TESTA, 2009; SILVA et al.,
2005; WERMUTH, 2008).
Figura 17: Latenciação de fármacos.
Fonte: adaptado de CHUNG et al. (2005)
A latenciação é uma estratégia que tem por finalidade otimizar as
propriedades de uma molécula ativa, propriedades estas consideradas como fatores
limitantes para sua utilização, tornando-a um fármaco passível de ser utilizado
clinicamente. Como exemplo das referidas propriedades, podem-se citar problemas
farmacocinéticos, ação inespecífica, elevada toxicidade, baixa estabilidade química,
odor e paladar inadequados, dor no local de administração e dificuldade no preparo
da forma farmacêutica (WERMUTH, 2008; ETTMAYER et al., 2004; CHUNG et al.,
2005).
Segundo Wermuth (1984), as estruturas latentes podem ser classificadas em
pró-fármacos, subdivididos em pró-fármacos clássicos e bioprecursores, pró-
fármacos mistos e pró-fármacos recíprocos, e fármacos dirigidos.
1.2.1.1 Pró-fármacos
Pró-fármacos clássicos são aqueles que, por meio da escolha de um
transportador adequado e desprovido de ação terapêutica, aprimoram a atividade de
um fármaco por meio de modificações de algumas características. Pode-se, então,
alcançar aumento da biodisponibilidade e da seletividade, diminuição da toxicidade e
prolongamento da ação. As referidas estruturas latentes são inativas, devendo sofrer
20
hidrólise, química ou enzimática, para liberar sua porção ativa (CHUNG et al., 2005;
SILVA et al., 2005).
Os bioprecursores são formas isentas de atividade que devem sofrer
biotransformação in vivo para que se convertam em seu metabólito ativo. Esta
ativação ocorre normalmente através do sistema redox celular, por meio de reações
de hidratação, oxidação e redução. Porém, diferente dos pró-fármacos clássicos,
não se utilizam transportadores e a biotransformação, em geral, é efetuada por
enzimas da Fase I, não hidrolíticas (TESTA, 2009; CHUNG et al., 2005; WERMUTH,
2008).
Algumas formas latentes possuem simultaneamente características de pró-
fármacos clássicos e de bioprecursores e são denominadas pró-fármacos mistos. Os
pró-fármacos mistos são formas inativas providas de um transportador, que
necessita sofrer diversas reações de biotransformação in vivo para que libere o
fármaco matriz. O Chemical Delivery System (CDS) é exemplo dessa classe de pró-
fármacos (PROKAI, PROKAI-TATRAI, BODOR, 2000).
No caso dos pró-fármacos recíprocos, tanto o fármaco quanto o transportador
possuem atividade terapêutica e, dessa forma, é possível se obter um pró-fármaco
com atividades terapêuticas diferentes ou semelhantes, podendo assim, haver
sinergismo de ação (SINGH, SHARMA, 1994).
1.2.1.2 Fármacos dirigidos
Os fármacos dirigidos são uma estratégia que busca direcionar a liberação de
fármacos em sítios específicos, otimizando o alcance de seu alvo. Para isto, acopla-
se um fármaco matriz a um transportador específico para o alvo presente em seu
sítio de ação, podendo este alvo ser um receptor, uma enzima ou antígenos
presentes na superfície celular (CHUNG et al., 2005; SILVA et al., 2005; WERMUTH,
2008).
Os referidos transportadores podem ser polímeros de origem natural,
polímeros sintéticos, anticorpos, albuminas e outros, sendo que estes devem conter
grupos diretores que interajam com grupos específicos da célula alvo, havendo,
assim, a seletividade desejada. Os transportadores, poliméricos ou não, podem
funcionar como suporte para os grupos diretores. Quando se trata de
21
macromoléculas específicas, estas dirigirem, por si só, a ação (CHUNG et al., 2005;
SILVA et al., 2005).
Por meio desta estratégia, reduz-se a ação inespecífica de um fármaco em
outros órgãos e/ou tecidos. Sendo assim, observa-se aumento em sua potência e
seletividade da ação, o que gera consequente redução dos efeitos adversos do
fármaco matriz (CHUNG et al., 2005; SILVA et al., 2005).
1.3 MANANA
A manana é um polímero de origem natural, considerado importante
componente da parede celular de algumas bactérias e diversas leveduras, como o
Saccharomyces cerevisiae, o levedo de cerveja. A parede celular desta levedura
possui de 30-60% de manana, 15-30% de proteínas e 5-20% de lipídios, sendo que
a maior parte das proteínas se encontra ligada ao polímero, gerando complexos
manoproteicos (JONES, BALLOU, 1969; STOLZ, MUNRO, 2002; HUANG, YANG,
WANG, 2010).
Estruturalmente, a manana é um polissacarídeo altamente ramificado,
constituído, principalmente, de unidades α-D-manosídicas, também podendo conter
outros açúcares e grupos fosfato. Basicamente, este polímero de manose (Figura
18) é organizado em cadeias laterais α-1,2, em maioria, e α-1,3 ligadas a uma
cadeia linear principal α-1,6, não havendo evidências de padrão de repetição na
disposição das manoses. Estima-se que, quando extraído do S. cerevisiae, este
contenha, aproximadamente, 400 unidades manosídicas, possuindo, assim, massa
molecular de 72 kDa (KANSKA et al., 2008; RASCHKE et al., 1973; HAWORTH,
HEATH, PEAT, 1941).
Figura 18: Esquema da representação estrutural da manana (Man = unidade
manosídica).
22
A síntese deste polissacarídeo pela levedura inicia-se com a polimerização,
ou seja, ligação de diversas manoses na posição α-1,6, e, para isso, se faz
necessária a ação sequencial de dois complexos enzimáticos, que são manana
polimerase (M-Pol) I e II. Possui grande importância o complexo M-Pol I, que, por ser
responsável pela primeira etapa de geração da estrutura da manana, deve
desempenhar algum papel na seleção do substrato (STOLZ, MUNRO, 2002).
Diversos polissacarídeos, como a manana, vêm sendo utilizados como
transportadores de fármacos, buscando a liberação direcionada destes. A utilização
de polímeros naturais biodegradáveis e biocompatíveis no desenvolvimento de
transportadores de fármacos, além de otimizar o alcance do alvo pelo fármaco,
possui diversas vantagens, como sua relativa segurança, maior biocompatibilidade,
fácil acesso e relativo baixo custo (DOMB, 1994).
1.4 RECEPTORES MANOSÍDICOS NA SUPERFÍCIE DE MACRÓFAGOS
Os macrófagos são células fagocitárias amebóides, distribuídas na maioria
dos tecidos em diversos animais, responsáveis por numerosos processos
metabólicos, imunológicos e inflamatórios. Estes são considerados mediadores
centrais da imunidade inata, iniciando a resposta do hospedeiro à invasão de tecidos
por meio do reconhecimento de patógenos. Após o reconhecimento, estes os
fagocitam (Figura 19), degradando-os no interior do fagolisossoma e secretando
mediadores inflamatórios, que atuam a fim de eliminar o agente invasor. Porém, uma
resposta macrofágica excessiva pode gerar sequelas patológicas, que podem
contribuir para a ocorrência de choque séptico, doenças autoimunes e
granulomatosas (NALTO, 2008; MITCHELL et al., 2002; EAST, ISACKE, 2002;
OZINSKY et al., 2000).
Figura 19: Macrófago fagocitando bacilos do M. tuberculosis.
Fonte: http://www.sciencephoto.com/media/129741/view
23
O receptor de manose (RM) é encontrado na superfície de macrófagos,
células renais e endotélios hepático e linfático. Nos macrófagos este possui papel
importante na captação de glicoproteínas extracelulares e internalização de
patógenos. O RM é membro da família de receptores de manose que, por sua vez, é
um subgrupo da superfamília lectina tipo-C. Esta superfamília é um grande grupo,
que compreende receptores transmembrana e proteínas solúveis (GAZI,
MARTINEZ-POMARES, 2009; EAST, ISACKE, 2002; YANG, VIGERUST,
SHEPHERD, 2013).
O referido receptor foi o primeiro da família de receptores de manose a ser
descoberto, sendo inicialmente identificado, no final dos anos 1970, em macrófagos
alveolares de coelhos, como um receptor endocítico de 175 kDa envolvido na
depuração de glicoproteínas endógenas. Os receptores manosídicos são
considerados proteínas de membrana tipo I, com um domínio transmembrana e
outro citoplasmático, sendo que, através do domínio citoplasmático, ou extracelular,
ocorre a internalização de materiais de origens exógena e endógena (GAZI,
MARTINEZ-POMARES, 2009).
Em sua região extracelular, o RM contém três tipos de domínios (Figura 20),
um domínio N-terminal rico em cisteína, capaz de ligação com açúcares de terminal
sulfatado, um domínio fibronectina tipo II (FN II), envolvido na ligação com colágeno,
e um domínio possuidor de oito domínios C-type lectin-like (CTLD), conhecidos
como C-type carbohydrate recognition domains (CDRs), responsáveis pela ligação
de açúcares terminados em D-manose, L-fucose ou N-acetilglicosamina (GAZI,
MARTINEZ-POMARES, 2009; IRACHE et al., 2008).
Figura 20: Esquema representativo dos domínios pertencentes à região
extracelular do receptor de manose.
24
O reconhecimento dos referidos açúcares, pelos domínios CTLD, é
dependente de cálcio, sendo os oito domínios importantes para esse
reconhecimento. No caso do reconhecimento de manose, sabe-se que os domínios
CDRs 4-8 são necessários, havendo grande afinidade de ligação, já que a interação
do açúcar se dá com mais de um domínio. Atualmente, conhece-se apenas o
mecanismo de ligação do domínio CDR 4 (Figura 21), no qual há um sítio adicional,
que interage com íons de cálcio, provocando mudança conformacional no domínio e
permitindo a ligação ao açúcar (FEINBERG et al., 2000).
Figura 21: Estrutura cristalográfica do domínio CDR 4 pertencente à região CTLD do
receptor de manose. Fonte: http://www.pdb.org
A região CTLD também pode se acoplar a ligantes de origem microbiana,
uma vez que é frequente a presença de porções de carboidratos, como a manose,
na superfície de microrganismos. Dessa forma, o RM reconhece diversos patógenos,
como T. cruzi, Leishmania e M. tuberculosis, e os internaliza para o interior dos
macrófagos em parte do ciclo biológico desses. Sendo assim, os RM presentes na
superfície destes fagócitos podem ser alvos adequados para uma estratégia que
busque direcionar a liberação de fármacos, a fim de atingir adequadamente os
referidos antígenos. Para isso, pode-se utilizar a proposta de fármacos dirigidos, de
forma que o transportador do fármaco, que neste caso poderia ser um polímero de
manose, sofreria uma ligação polissacarídeo-lectina de grande especificidade no
domínio CTLD do RM, internalizando o fármaco desejado (MITCHELL et al., 2002;
IRACHE et al., 2008).
25
1.5 HIDROXIMETILNITROFURAL (NFOH)
O nitrofural hidroximetilado (NFOH) (Figura 22) ou hidroximetilnitrofural, é um
derivado do nitrofural (NF), que sofreu hidroximetilação (Figura 22). Primariamente, o
NF foi considerado um agente antimicrobiano ativo contra microrganismos gram-
positivos, utilizado apenas em aplicações tópicas devido aos seus efeitos adversos.
Porém, posteriormente, observou-se atividade tripanomicida por parte do NF, que foi
atribuída à inibição da tripanotiona redutase (Figura 23). Esta inibição ocorre com a
redução do grupo nitro-heterocíclico, que libera um ânion superóxido tóxico, o qual
causa danos ao ácido desoxirribonucleico (DNA) e consequente morte celular. A
tripanotiona redutase é considerada um alvo molecular adequado para o tratamento
da doença de Chagas, pois é de grande importância no metabolismo do T. cruzi,
protegendo-o contra o estresse oxidativo, além de diferir estruturalmente da enzima
de mesma função no homem, a glutationa redutase (CHUNG et al., 2003; OLIVEIRA
et al., 2008; DAVIES et al., 2010).
Figura 22: Estrutura molecular do NF e de seu derivado hidroximetilado, o NFOH.
Figura 23: Estrutura cristalográfica da tripanotiona redutase com seus co-fatores.
Fonte: http://www.pdb.org
Estudos buscando novos derivados do NF verificaram que o NFOH
apresentava quatro vezes menos mutagenicidade do que seu composto de partida e
elevada potência antichagásica in vitro. Posteriormente, novos estudos in vitro
26
demonstraram que o NFOH é mais eficaz contra as formas amastigotas e
tripomastigotas do T. cruzi do que o NF e o benzinidazol (CHUNG et al., 2003;
DAVIES et al., 2010). Além disso, verifica-se a presença de ação leishmanicida
(SANTOS et al., 2010) e tuberculostática (dados não publicados) por parte do
NFOH.
Atualmente, defende-se que o NFOH, na doença de Chagas, possui um duplo
mecanismo de ação, ou seja, além de, possivelmente, inibir a tripanotiona redutase,
como ocorre com outros nitro-heterocíclicos (FAIRLAMB, CERAMI, 1992), este
também inibe a atividade da cruzaína (Figura 24). A inibição da cruzaína gera um
bloqueio na proliferação do parasita, pois, por ser responsável pela maioria das
atividades proteolíticas por este realizadas, esta enzima é essencial para sua
infecção celular, replicação e metabolismo (DAVIES et al., 2010; URBINA,
DOCAMPO, 2003; TROSSINI et al., 2010a).
Figura 24: Estrutura cristalográfica da cruzaína.
Fonte: http://www.pdb.org
A inibição da cruzaína do T. cruzi, utilizando-se o NF e o NFOH, foi recém-
avaliada, verificando-se valores de IC50 de 22,83 ± 1,2 μM para o NF e de 10,55 ±
0,81 μM para o NFOH. Dessa forma, observa-se inibição duas vezes maior para o
NFOH do que para o NF (TROSSINI et al., 2010a).
Os derivados hidroximetilados são pró-fármacos que apresentam maior
solubilidade em água do que seu composto de partida (BUNDGAARD, 1985), o que
pode ser observado ao se comparar a hidrossolubilidade do NFOH e do NF. No caso
do NFOH, a hidrossolubilidade observada permite a sua permeação por membranas
biológicas e facilita a administração oral. Além disso, a hidroxilação e a metilação
são os dois primeiros ciclos de desintoxicação nos hepatócitos, o que pode explicar
a menor toxicidade verificada para NFOH ao se comparar a sobrevida de
27
camundongos tratados com NFOH e NF (TROSSINI et al., 2010b; DAVIES et al.,
2010).
Dessa forma, ao se observar o que foi citado e que, em modelo murino, a
atividade do NFOH, na fase aguda da doença de Chagas, é comparável à
observada no tratamento com benznidazol, com menor toxicidade, considera-se o
NFOH como potencial candidato a fármaco para esta patologia (DAVIES et al.,
2010).
1.6 ESTUDOS DE MODELAGEM MOLECULAR NO PLANEJAMENTO
RACIONAL DE FÁRMACOS
O planejamento racional de fármacos envolve diversas abordagens,
combinando avanço experimental e métodos computacionais. Inserido neste
contexto, está o planejamento de fármacos auxiliado por computador, no qual se
encontram os estudos de modelagem molecular (MM). Os estudos de MM podem
ser aplicados em diferentes estágios no desenvolvimento de fármacos e se utilizam
de métodos teóricos e técnicas computacionais a fim de estudar estruturas
moleculares. Através desta abordagem, é possível o cálculo de propriedades físico-
químicas tridimensionais da molécula e a consequente interpretação
(ANDRICOPULO, SALUM, 2009; ALONSO, BLIZNYUK, GREADY, 2006; TAFT, DA
SILVA, DA SILVA, 2008; XIANG-QUN, 2008).
Entre as propriedades físico-químicas moleculares, podem-se citar as cargas
de potencial eletrostático, as quais podem ser visualizadas por meio do mapa de
potencial eletrostático (MEP), e o componente estérico, que pode ser verificado pela
superfície molecular de acessibilidade ao solvente. O MEP e a superfície molecular
de acessibilidade ao solvente são amplamente utilizados como mapa de reatividade,
já que por meio desses é possível se observar as regiões moleculares que possuem
maior probabilidade de sofrer um ataque nucleofílico, por exemplo. O ataque
nucleofílico enzimático é o mecanismo proposto na liberação de diversos fármacos
dirigidos, como é o caso do fármaco dirigido de NFOH com manana proposto neste
trabalho. Dessa forma, através da obtenção do MEP e da superfície molecular de
acessibilidade ao solvente, por meio de estudos de modelagem molecular, pode se
28
obter informações sobre o modo de liberação dos referidos fármacos dirigidos
(RAMALINGAM et al., 2011; GIAROLLA et al., 2010, 2012).
Os métodos utilizados nos estudos de MM podem ser classificados em
mecânica molecular e mecânica quântica. A mecânica molecular utiliza-se de
equações matemáticas que consideram apenas o núcleo dos átomos, não
considerando seus elétrons. Esta pode ser utilizada a fim de se otimizar a geometria
estrutural molecular, sendo que, suas equações são utilizadas para calcular
diferentes interações e energias por meio da avaliação de propriedades como
estiramento de ligação, energia de torção angular, ângulos diedros, ligações de
hidrogênio, entre outras. No caso da mecânica quântica, há a consideração de
elétrons e núcleos atômicos em suas equações matemáticas, o que permite a
obtenção de resultados mais precisos, porém, exigindo maior custo computacional.
Podem se subdividir os métodos quânticos em ab initio e semiempíricos. Os
métodos ab initio consideram os elétrons de forma geral, havendo maior custo
computacional e resultados mais precisos, enquanto que os métodos semiempíricos
são simplificações dos métodos ab initio, o que torna os resultados menos precisos,
porém, reduz o tempo necessário para se obter os resultados (COHEN, 1996;
BARREIRO, RODRIGUES, 1997; CARVALHO et al, 2003).
A fim de se considerar as diversas conformações moleculares possíveis e
selecionar a mais adequada para se utilizar nos estudos de MM, deve se realizar
uma análise conformacional da estrutura molecular. A referida análise pode ser
realizada por meio da simulação de dinâmica molecular (DM), na qual se analisa a
movimentação dos átomos em uma molécula em função do tempo, podendo haver
variação na temperatura durante a simulação (COHEN, 1996; SANT’ANNA, 2002).
29
2 OBJETIVOS E JUSTIFICATIVA
As doenças negligenciadas infectam mais de um bilhão de pessoas no
mundo, mas, apesar disso, uma fração ínfima dos fármacos registrados nos últimos
anos é direcionada a essas patologias. Entre as doenças negligenciadas
consideradas como prioridade no Brasil, encontram-se a doença de Chagas e a
leishmaniose. A tuberculose, apesar de, recentemente, não ser mais classificada
como negligenciada pela Organização Mundial da Saúde, também está entre as
prioridades do Ministério da Saúde no Brasil (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2010; WHO,
2009c, 2011a).
O tratamento da doença de Chagas compreende, apenas, dois
quimioterápicos, sendo que somente um deles é utilizado no Brasil. No caso da
leishmaniose, o arsenal terapêutico não é adequado, já que é crescente o
aparecimento de parasitas resistentes aos fármacos disponíveis, além de toxicidade,
alto custo e outros inconvenientes que eles provocam. Observa-se que a resistência
microbiana aos tuberculostáticos é um problema ainda maior na terapia para a
tuberculose, uma vez que faz com que as estratégias preconizadas para seu
controle não obtenham sucesso (DAVIES et al., 2010; MITROPOULOS, KONIDAS,
DURKIN-KONIDAS, 2010; COHEN, HEDT, PAGANO, 2010).
Dessa forma, verifica-se a importância no desenvolvimento de novos
fármacos para as referidas patologias, buscando uma quimioterapia mais segura e
eficaz. Com este propósito, objetivou-se neste trabalho a síntese de um fármaco
dirigido de NFOH com manana (Figura 25) para a liberação específica em
macrófagos, a fim de que este possua ação antichagásica, leishmanicida e
tuberculostática.
Figura 25: Fármaco dirigido de NFOH com manana proposto.
30
Para esta proposta, utilizou-se o processo de latenciação, por meio da
estratégia de fármacos dirigidos. Esta objetiva a liberação do fármaco em sítios
específicos, na presença de um transportador adequado, o que eleva seletividade e
potência deste (CHUNG et al., 2005; SILVA et al., 2005).
No presente trabalho, a manana, polímero de manose, foi utilizada como
transportador, havendo especificidade na liberação do fármaco em receptores de
manose. Observam-se os referidos receptores na superfície de macrófagos, nos
quais se verifica a presença de diversos patógenos em parte de seu ciclo biológico,
o que ocorre com T. cruzi, Leishmania sp. e M. tuberculosis (GAZI, MARTINEZ-
POMARES, 2009; MITCHELL et al., 2002; IRACHE et al., 2008).
A utilização do NFOH como composto protótipo se justifica por este possuir
ação tripanomicida, através de inibição de enzimas, como a cruzaína, e,
possivelmente, tripanotiona redutase, além de serem observadas ações
leishmanicida e tuberculostática (CHUNG et al., 2003; DAVIES et al., 2010; SANTOS
et al., 2010).
Com o auxílio de estudos de modelagem molecular, obteve-se o mapa de
potencial eletrostático e a superfície molecular de acessibilidade ao solvente do
fármaco dirigido de NFOH com manana. O objetivo desses estudos foi adquirir
informações sobre a liberação deste, podendo se prever o comportamento desse
derivado na presença de enzimas lisossômicas.
31
3 MATERIAL E MÉTODOS
3.1 MATERIAL
3.1.1 REAGENTES E SOLVENTES
Ácido acético p.a.
Ácido clorídrico p.a.
Ácido sulfúrico concentrado
Água deuterada (D2O)
Anidrido succínico
Carbonato de potássio
Carvão ativado
Cloreto de lítio
Cloreto de tionila
Cloreto de sódio
Clorofórmio p.a.
Clorofórmio deuterado (CDCl3)
Dicicloexilcarbodiimida (DCC)
4-Dimetilaminopiridina (DMAP)
Dimetilformamida (DMF)
Dimetilsulfóxido (DMSO)
Dimetilsulfóxido deuterado (DMSO-d6)
Etanol p.a.
1-Etil-3-(3-dimetilaminopropil) carbodiimida (EDC)
Formaldeído p.a.
Hidróxido de potássio
Hidróxido de sódio
Levedo de cerveja comercial
Metanol p.a.
Metronidazol
5-Nitro-2-furaldeído
32
Nitrofural comercial e sintetizado
Pentóxido de fósforo
Piridina p. a.
Semicarbazida
Sódio metálico
Sulfato de cobre
Sulfato de sódio
Tetraidrofurano (THF)
Tartarato de potássio e sódio
3.1.2 EQUIPAMENTOS
Agitadores Magnéticos
Bomba de alto vácuo Edwards, modelo E2M5
Lâmpada de radiação ultravioleta Spectroline, modelo ENF-260C
Liofilizador Christ, modelo ALPHA 1-2
Rotaevaporador Büchi, modelo R-3, acoplado a bomba de vácuo Büchi,
modelo V-700
Centrífuga Quimis, modelo Q222TM104
3.2 MÉTODOS
3.2.1 MÉTODOS DE ANÁLISE
Ressonância Magnética Nuclear de H1 e de C13, em espectrômetro de
ressonância magnética nuclear 300 MHz BRUKER, modelo Advance DPX-
300, e em espectrômetro de ressonância magnética nuclear 500 MHz
BRUKER, modelo DRX-500 (Central Analítica do IQ/USP).
Cromatografia em Camada Delgada (CCD).
33
3.2.2 EXTRAÇÃO DA MANANA DE Saccharomyces cerevisiae
A extração da manana foi adaptada de RICELLI (2003). Esta se deu através
do fermento de padaria comercial, ou levedo de cerveja. Adicionaram-se 29,98 g
deste para 85,6 mL de NaOH 6% e aqueceu-se a 90 °C por 6 horas, obtendo-se o
levedo “cozido”. Este foi submetido à agitação a 4.000 rpm por 30 minutos e ao
sobrenadante obtido adicionaram-se 200 mL de etanol 95%, mantendo-se em
repouso por 24 horas. Posteriormente, este passou por agitação a 4.000 rpm por 30
minutos, obtendo-se um “pellet” gelatinoso. O “pellet” foi ressuspenso em solução de
68,5 mL de água, 8,5 mL de ácido acético e 0,321 g de carvão ativado, resultando
em um sobrenadante. O sobrenadante foi separado e filtrado sob pressão reduzida
na presença de celite, até a remoção completa do carvão, e, posteriormente,
adicionaram-se 250 mL de etanol 95%. Este foi mantido em repouso por 48 horas,
obtendo-se um precipitado. Prepararam-se 17,12 mL de solução de Fehling (solução
a: 0,59 g de sulfato de cobre adicionados a 8,56 mL de água; solução b: 2,96 g de
tartarato de potássio e sódio (sal de Rochelle) e 2,14 g de KOH adicionados a 8,56
mL de água). O precipitado obtido anteriormente foi ressuspenso em água e,
posteriormente, adicionado aos 17,12 mL de solução de Fehling, resultando em
complexo cobre-manana. O complexo foi filtrado e adicionado a 85,5 mL de água,
gotejando-se, em seguida, HCl para que os complexos sejam desfeitos.
Posteriormente, adicionaram-se 250 mL de etanol 95%, sendo este mantido em
repouso até a precipitação. Observou-se a formação de precipitado, que foi
separado e rotaevaporado a 40°C, obtendo-se um sólido de coloração branca. O
produto foi caracterizado por RMN 1H e 13C.
3.2.3 SÍNTESE
A fim de se obter o fármaco dirigido de NFOH com manana, realizaram-se
duas estratégias sintéticas (Esquema 1): a rota 1 tem como ponto de partida o
NFOH e a rota 2 partindo da manana.
34
Esquema 1: Esquema geral das estratégias sintéticas realizadas a fim de se obter o
fármaco dirigido de NFOH com manana.
3.2.3.1 Síntese do nitrofural (NF)
O nitrofural foi obtido comercialmente, porém, também foi sintetizado neste
trabalho. Sua síntese se deu segundo o método utilizado por TROSSINI (2008)
(Esquema 2). Adicionaram-se 1,14 g (10 mmol) de 5-nitro-2-furaldeído a 70 mL de
etanol e, após a solubilização do composto, adicionaram-se cerca de 10 gotas de
HCl concentrado e, na sequência, 1,11 g (10 mmol) de semicarbazida dissolvida em
30 mL de água. Observou-se, após alguns minutos, a formação de precipitado e, em
seguida, a reação permaneceu sob agitação por cerca de 1 h, sendo acompanhada
por CCD, com fase móvel CHCl3:MeOH (85:15, v/v). Posteriormente, o material
obtido foi filtrado sob pressão reduzida e mantido sob pressão reduzida em
35
dessecador contendo sílica-gel e pentóxido de fósforo. A estrutura do composto
obtido foi analisada por RMN 1H e 13C.
Esquema 2: Síntese do NF.
3.2.3.2 Síntese do hidroximetilnitrofural (NFOH)
A hidroximetilação do nitrofural (NF) (Esquema 3) foi realizada segundo
método desenvolvido por TROSSINI e colaboradores (2010b), sendo utilizados para
este fim, o NF sintetizado neste trabalho e o NF comercial. Partiu-se de suspensão
aquosa de 10 mL contendo 0,99 g (5 mmol) de NF e de 1,035 g (7,5 mmol) de
carbonato de potássio (1:1,5). Adicionaram-se 18 mL de solução de formaldeído em
duas etapas, a primeira parte (9 mL) no início da reação e a seguinte (9 mL) após 3
horas e trinta minutos. A reação permaneceu por 7 horas em temperatura ambiente
sendo acompanhada por cromatografia de camada delgada (CCD) (fase móvel
CHCl3:MeOH, 85:15, v/v). Filtrou-se, sob pressão reduzida, o material obtido,
lavando-se o precipitado com metanol, até que todo o formaldeído fosse removido.
Obtiveram-se cristais de coloração amarela, que, posteriormente, foram secados em
dessecador, contendo sílica-gel e pentóxido de fósforo, sob pressão reduzida.
Realizaram-se análises de RMN 1H e 13C.
Esquema 3: Síntese do NFOH.
3.2.3.3 Síntese de fármaco dirigido de NFOH com manana
A fim de se obter o fármaco dirigido de NFOH com manana, realizaram-se
duas rotas (Esquema 1), cujas metodologias sintéticas realizadas estão descritas em
seguida.
36
3.2.3.3.1 Rota 1- Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana, a
partir do NFOH
A. Hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH)
Na tentativa de se obter o hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH)
realizaram-se as reações apresentadas nos Esquemas de 4 a 8. Embora simples,
essa reação é dificultada pela baixa reatividade do NFOH e por sua instabilidade
especialmente em meio ácido (CHUNG et al., 2003).
Método adaptado de SANTOS (2005) (Esquema 4)
Em meio de 5 mL de DMSO e 2 gotas de solução aquosa de H2SO4 a 20%,
reagiu-se 1 mmol de NFOH com 1 mmol de anidrido succínico. A reação
permaneceu sob agitação, à temperatura ambiente, durante 18 horas, sendo
acompanhada por CCD (fase móvel CHCl3:MeOH, 85:15, v/v).
Esquema 4: Síntese do SCNFOH por meio de catálise ácida.
Método adaptado de VORBRÜGGEN et al. (1978) (Esquema 5)
Em um balão adicionou-se 0,184 g (0,81 mmol) de NFOH, 0,282 g de anidrido
succínico (2,82 mmol), 0,04 g (0,33 mmol) de 4-dimetilaminopiridina (DMAP) e
DMSO até a dissolução. A reação foi mantida sob agitação por 24 h, sendo
acompanhada por CCD (fase móvel CHCl3:MeOH, 85:15, v/v).
Esquema 5: Síntese do SCNFOH por meio de catálise básica.
37
Método adaptado de VORBRÜGGEN et al. (1978) em atmosfera inerte
Adicionou-se 0,114 g (0,50 mmol) de NFOH; 0,050 g (0,50 mmol) de anidrido
succínico e 0,073 g (0,60 mmol) de DMAP em um balão seco, mantendo-se a
reação em atmosfera inerte com argônio. Cada reagente foi diluído separadamente
em THF tratado imediatamente antes da reação, que foi mantida sob agitação, no
escuro e em atmosfera inerte por 48 h, sendo acompanhada por CCD (fase móvel
CHCl3:MeOH, 85:15, v/v).
Método in situ (Esquema 6)
Adicionou-se 0,276 g (2 mmol) de NF em um balão, junto a 6 mL de
formaldeído. Em seguida, adicionaram-se 3 mL de água e 0,3 mL de HCl 50% sob
agitação. Por fim, adicionou-se 1 mmol de anidrido succínico, mantendo-se a
agitação por 24 h, sendo acompanhada por CCD (fase móvel CHCl3:MeOH, 85:15,
v/v).
Esquema 6: Síntese do SCNFOH in situ.
Método adaptado de CALCE et al. (2012) (Esquema 7)
Adicionou-se 0,1 g de NFOH e 0,5 g de anidrido succínico em um balão,
mantendo-se o aquecimento 140 ºC, em micro-ondas, a fim de se fundir o anidrido
succínico. A potência utilizada foi de 100 W e o tempo de estabilização foi de dois
minutos, seguido de 5 minutos de reação. Após o término, analisou-se o obtido por
CCD (fase móvel CHCl3:MeOH, 85:15, v/v).
Esquema 7: Síntese do SCNFOH utilizando micro-ondas.
38
Método adaptado de BOTELHO (2008) (Esquema 8)
O método que segue foi realizado na tentativa de se obter o cloreto de ácido
do monossuccinato de metila, a fim de, posteriormente, se obter o hemissuccinato
de hidroximetilnitrofural (Esquema 8).
Esquema 8: Síntese do cloreto de ácido do monossuccinato de metila.
A fim de se obter o metóxido de sódio, adicionou-se, lentamente, 0,728 g
(31,6 mmol) de sódio metálico em balão contendo 40,7 mL de metanol anidro. A
reação foi mantida sob agitação na presença de condensador e tubo secante até
que não se observasse a liberação de gás.
Em seguida, para se obter o monossuccinato de metila, adicionaram-se 3 g
(30 mmol) de anidrido succínico ao metóxido de sódio obtido anteriormente, sendo a
reação mantida sob refluxo por 5 horas. Posteriormente, rotaevaporou-se o meio
reacional, havendo a formação de um sólido. Para a extração, adicionaram-se 20,3
mL de CHCl3 e 20,3 mL de HCl 10% ao sólido. A fase aquosa foi extraída mais duas
vezes com CHCl3, sendo necessária a adição de solução saturada de NaCl para
quebrar a emulsão que se formava. Adicionou-se sulfato de sódio anidro para
secagem, filtrando-se o produto obtido em funil simples. Rotaevaporou-se o
solvente, sendo obtido um sólido que, posteriormente, foi secado sob pressão
reduzida. A estrutura do composto obtido foi analisada por RMN 1H e 13C.
Para a obtenção do cloreto de ácido do monossuccinato de metila,
adicionaram-se, em balão contendo 9,7 mL de cloreto de tionila, 2,5 g (18,9 mmol)
39
do monossuccinato de metila obtido anteriormente, mantendo-se a reação em
refluxo à temperatura de 90 °C, por 4 horas. Realizou-se, posteriormente, destilação
simples para remoção do SOCl2 excedente, ou seja, que não reagiu.
3.2.3.3.2 Rota 2 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana,
a partir da manana
A. Derivado succinoilado da manana (DSM) [adaptado de RICELLI (2003)]
Este método foi realizado a fim de se sintetizar o derivado succinoilado da
manana (DSM) (Esquema 9). Primeiramente, aqueceram-se 7,5 mL de DMF a 70 °C
em balão de fundo redondo junto a 0,15 g (3,5 mmol) de cloreto de lítio, sob agitação
constante. Após a dissolução do sal, adicionou-se 0,15 g de manana e 0,14 mL (2,6
mmol) de piridina anidra. Após solubilização completa, acrescentaram-se 0,28 g
(2,84 mmol) de anidrido succínico sublimado. A reação foi mantida a 90 °C por 30
horas, sob agitação constante. Ao final da reação, dialisou-se o produto obtido
contra água destilada em membrana de cut off 12.000-14.000, por 72 horas, em
temperatura ambiente, trocando-se a água por 5 vezes. Por fim, liofilizou-se o
produto. A estrutura do composto obtido foi analisada por RMN 1H e 13C.
Esquema 9: Síntese do DSM.
40
B. Adição do composto ativo, NFOH [ adaptado de RICELLI (2003)]
Sob agitação magnética vigorosa, solubilizou-se 1 mmol de carboxilas livres
de DSM em água destilada. Em seguida, adicionou-se 1 g de DCC, previamente
solubilizado em DMF, deixando-se a mistura sob agitação por 30 minutos. Após
agitação, adicionaram-se 5 mmol de NFOH, deixando a mistura reacional sob
agitação constante em temperatura ambiente por 7 dias. Posteriormente, filtrou-se o
meio reacional, lavando-se diversas vezes com água destilada, em funil de Büchner,
terra diatomácea e em funil sinterizado, a fim de se retirar os subprodutos formados,
que se apresentavam precipitados no meio. Por fim, dialisou-se a fase aquosa
contra água destilada em membrana de cut off 12.000-14.000, em temperatura
ambiente, por 7 dias, e liofilizou-se o produto obtido.
Esquema 10: Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana.
3.2.4 MODELAGEM MOLECULAR
A fim de se obter informações preliminares sobre o modo de liberação de
fármacos dirigidos de NFOH com manana, foi realizado o seguinte estudo de
modelagem molecular.
3.2.4.1 Construção do modelo 3D
A estrutura 3D do fármaco dirigido contendo manana (representada por um
trímero de manose), ácido succínico e NFOH, na sua forma neutra, foi construída no
programa HyperChem 7.51. Para este fim, utilizaram-se estruturas cristalografadas
como referência, na construção do trímero de manose extraiu-se a estrutura do
41
Protein Data Bank (PDB), cujo código é 1JPC, e na construção do NFOH, extraiu-se
a estrutura de Doriguetto e colaboradores (2005). O ácido succínico (espaçante) foi
desenhado e realizou-se cálculo de cargas parciais e minimização de energia.
3.2.4.2 Otimização do modelo
A fim de se otimizar o modelo construído, realizou-se o cálculo de cargas
parciais através do método semi-empírico AM1, no programa HyperChem 7.51, e
minimização de energia através dos métodos de declive máximo e gradientes
conjugados no programa MOLSIM 3.2.
3.2.4.3 Dinâmica molecular
Na busca por um confôrmero energicamente estável, realizou-se simulação
de dinâmica molecular (DM) de 1 ns (1.000.000 passos; 0,001 cada passo) a 310 K,
utilizando como estrutura inicial o modelo otimizado. Os arquivos trajetória foram
salvos a cada 20 passos, resultando em 50.000 conformações.
3.2.4.4 Obtenção do MEP e da superfície molecular de acessibilidade
ao solvente
A fim de se obter o MEP e a superfície molecular de acessibilidade ao
solvente do fármaco dirigido de NFOH com manana, utilizou-se a conformação de
menor energia deste. Esta foi selecionada da região de equilibração do perfil de
amostragem conformacional (PAC) da DM. Na obtenção do MEP, realizou-se o
cálculo das cargas de potencial eletrostático (ChelpG), com método ab initio HF/6-
31G*, no programa Gaussian 03. A superfície molecular de acessibilidade ao
solvente foi obtida no programa ViewerLite 5.0.
42
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 EXTRAÇÃO DA MANANA DE Saccharomyces cerevisiae
Após diversas tentativas de extração e algumas alterações metodológicas,
obteve-se um sólido de coloração branca, com rendimento de 1,4%. A literatura
(RICELLI, 2003) reporta rendimento 2,0%, porém, se tratava de rendimento bruto.
Os espectros de RMN 1H e 13C se encontram a seguir (Figuras 26 e 27),
observando-se, também, as atribuições do espectro de RMN 13C (Tabela I). Os
resultados das análises de RMN 1H e 13C estão de acordo com as referências de
Ricelli (2003) e de Marchessault, Taylor e Winter (1990), respectivamente.
Figura 26: Espectro de RMN 1H (300 MHz, D2O, δ ppm) da manana.
Não se atribuíram os sinais de cada H, mas o perfil obtido coincide com o do
carboidrato em questão, comparativo ao obtido por Ricelli (2003).
43
Figura 27: Espectro de RMN 13C (75 MHz, D2O, δ ppm) da manana.
Tabela I: Atribuições de RMN 13C da manana
RMN 13C (D2O), 75 MHz, δ = ppm
102,22 (C-a); 78,79 (C-b); 73,35 (C-d); 70,13 (C-c); 66,96 (C-
e); 61,15 (C-f).
44
4.2 SÍNTESE
4.2.1 SÍNTESE DO NITROFURAL
Obteve-se, em várias repetições da síntese, um sólido amarelo com
rendimento de 80%. Seus espectros de RMN 1H e 13C são mostrados a seguir
(Figuras 28 e 29) juntamente com as respectivas atribuições dos sinais obtidos
(Tabelas II e III). Os resultados das análises de RMN 1H e 13C estão de acordo com
a referência de Serafim (2011).
Figura 28: Espectro de RMN 1H (300 MHz, DMSO-d6, δ ppm) do NF.
Tabela II: Atribuições de RMN 1H do NF
RMN 1H (DMSO-d6), 300 MHz, δ = ppm
10,76 (s, 1H, H-d); 7,80 (s, 1H, H-c); 7,77 (d, 1H, J=3,96 Hz,
H-a); 7,22 (d, 1H, J=3,96 Hz, H-b); 6,59 (s, 2H, H-e).
45
Figura 29: Espectro de RMN 13C (75 MHz, DMSO-d6, δ ppm) do NF.
Tabela III: Atribuições de RMN 13C do NF
RMN 13C (DMSO-d6), 75 MHz, δ = ppm
155,85 (C-f); 153,09 (C-a); 151,22 (C-d); 127,36 (C-e); 115,19
(C-b); 112,13 (C-c); 39,39 (DMSO-d6).
46
4.2.2 SÍNTESE DO HIDROXIMETILNITROFURAL
Foi obtido como produto, em várias repetições desta síntese, um sólido de
coloração amarela com rendimento de 60%. Seus espectros de RMN 1H e 13C são
mostrados a seguir (Figuras 30 e 31) juntamente com as respectivas atribuições dos
sinais obtidos (Tabelas IV e V). As análises estão de acordo com o produto descrito
por Trossini e colaboradores (2010b).
Figura 30: Espectro de RMN 1H (300 MHz, DMSO-d6, δ ppm) do NFOH.
Tabela IV: Atribuições de RMN 1H do NFOH
RMN 1H (DMSO-d6), 300 MHz, δ = PPM
11,01 (s, 1H, H-d); 7,83 (s, 1H, H-c); 7,80 (d, 1H, J=3,6 Hz, H-
a); 7,63 (t, 1H, J=6,3 Hz, H-e); 7,25 (d, 1H, J=3,6 Hz, H-b);
5,50 (t, 1H, J=6,3 Hz, H-g); 4,62 (t, 2H, J=6,3 Hz, H-f).
47
Figura 31: Espectro de RMN 13C (75 MHz, DMSO-d6, δ ppm) do NFOH.
Tabela V: Atribuições de RMN 13C do NFOH
RMN 13C (DMSO-d6), 75 MHz, δ = ppm
155,80 (C-f); 153,92 (C-a); 152,52 (C-d); 129,26 (C-e); 116,28
(C-b); 113,90 (C-c); 64,39 (C-g); 39,39 (DMSO-d6).
48
4.2.3 SÍNTESE DE FÁRMACO DIRIGIDO DE NFOH COM MANANA
4.2.3.1 Rota 1 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana,
a partir do NFOH
A. Hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH)
Utilizaram-se diferentes métodos, adaptados da literatura, para a obtenção do
hemissuccinato de NFOH. Embora simples, essa reação é dificultada pela baixa
reatividade do NFOH e por sua instabilidade especialmente em meio ácido (CHUNG
et al., 2003).
Método adaptado de SANTOS (2005)
Observou-se, por meio de resultados preliminares, dificuldade na obtenção do
hemissuccinato de hidroximetilnitrofural (SCNFOH). Acompanhando-se a reação
com CCD, observou-se que em tempos reacionais menores não houve formação do
produto e mantendo-se a reação por mais tempo, houve degradação do NFOH, que
é um composto instável em meio ácido.
Método adaptado de VORBRÜGGEN et al. (1978)
Este método foi aplicado a fim de se evitar a degradação em meio ácido do
NFOH, realizando-se catalise básica. Porém, também se observou dificuldade na
obtenção do SCNFOH. Acompanhando-se a reação com CCD, observou-se que o
produto não se formou, mesmo esta sendo mantida por tempo muito maior que o
previsto.
49
Método adaptado de VORBRÜGGEN et al. (1978) em atmosfera
inerte
Buscando-se evitar que a presença de água no meio dificultasse a reação
catalítica, tratou-se o solvente utilizado e manteve-se a reação em atmosfera inerte.
Porém, verificou-se que não houve formação do produto esperado por meio da CCD.
Método in situ
Este método foi aplicado buscando sintetizar o NFOH e seu derivado
succinoilado no mesmo ambiente reacional, ou seja, sem que houvesse o
isolamento do NFOH para posterior formação do SCNFOH. Acompanhando-se a
reação com CCD, observou-se que houve apenas a formação do NFOH.
Método adaptado de CALCE et al. (2012)
Utilizou-se micro-ondas nesse método, a fim de se elevar a energia da reação
com aquecimento rápido, na tentativa de reduzir a degradação por temperatura do
NFOH. Além disso, a fusão dos compostos sem adição de solvente poderia facilitar
sua reatividade. Porém, não houve formação do produto esperado, observando-se a
presença de degradação na CCD.
Método adaptado de BOTELHO (2008)
Nesta método, tentou-se obter um derivado mais reativo do agente
espaçante, o que facilitaria a síntese do SCNFOH.
Observou-se a formação do monossuccinato de metila, sendo este um sólido
branco, com rendimento de 86%. Seus espectros de RMN 1H e 13C encontram-se a
seguir (Figuras 32 e 33), juntamente com as respectivas atribuições dos sinais
obtidos (Tabelas VII e VII). As análises estão de acordo com o produto descrito por
Botelho (2008).
50
Figura 32: Espectro de RMN 1H (300 MHz, CDCl3, δ ppm) do monossuccinato de
metila.
Tabela VII: Atribuições de RMN 1H do monossuccinato de metila
RMN 1H (CDCl3), 300 MHz, δ =ppm
7,27-7,19 (CDCl3); 3,68 (s, 3H, H-b); 2,60 (s, 4H, H-a).
O sinal observado em 2,60 ppm (Figura 33) assemelha-se a um singleto, e,
embora sejam hidrogênios os quais acoplam com dois hidrogênios vizinhos e, dessa
forma, seria esperado que estes se apresentassem como um tripleto, este está de
acordo com a literatura (BOTELHO, 2008). Apesar de os referidos grupos
metilênicos estarem ligados a grupos diferentes, um deles ligado ao grupo COOH e
o outro ligado ao grupo éster metílico, de acordo com a literatura (PAVIA,
LAMPMAN, KRIZ, 2009), ambos são observados na mesma faixa, sendo assim, a
presença de apenas um sinal se justifica.
51
Figura 33: Espectro de RMN 13C (75 MHz, D2O, δ ppm) do monossuccinato de
metila.
Tabela VIII: Atribuições de RMN 13C do monossuccinato de metila
RMN 13C (D2O), 75 MHz, δ = ppm
178,95 (C-a); 176,32 (C-d); 52,60 (C-e); 30,41 (C-b); 29,73 (C-
c).
Porém, na síntese do cloreto de ácido do monossuccinato de metila, não se
observou a formação do produto esperado, não havendo solubilização adequada do
monossuccinato de metila.
52
4.2.3.2 Rota 2 - Síntese do fármaco dirigido de NFOH com manana,
a partir da manana
A. Derivado succinoilado da manana (DSM) [adaptado de RICELLI (2003)]
O derivado succinoilado da manana (DSM), esperado ao se realizar este
método, foi obtido. Este se apresentou de coloração branca após a liofilização. Seus
espectros de RMN 1H e 13C encontram-se a seguir (Figuras 34 e 35). A análise de
RMN 1H está de acordo com o produto descrito por Ricelli (2003), observando-se
nesse espectro dois sinais em 2,70 e 2,54 ppm, que correspondem aos hidrogênios
presentes nos carbonos do ácido succínico. Atribuições dos H da parte osídica não
foram efetuadas em razão da baixa definição do espectro na região.
Figura 34: Espectro de RMN 1H (300 MHz, D2O, δ ppm) do DSM.
53
Figura 35: Espectro de RMN 13C (75 MHz, D2O, δ ppm) do DSM.
No RMN 13C, verifica-se, além dos sinais já observados para a manana, a
presença de um sinal em 175,49 ppm (a), o qual corresponde ao carbono do éster
entre a manana e o ácido succínico, e um sinal em 180,76 ppm (b), o qual
corresponde à carbonila do grupo carboxila terminal do hemissuccinato. Observa-se,
também, no RMN 13C a presença de alguns desdobramentos nos sinais, os quais se
acredita ocorrer devido ao fato de o polímero possuir ramificações e
heterogeneidade de substituição dos grupos OH com o grupo succinoila.
54
B. Adição do composto ativo, NFOH [adaptado de RICELLI (2003)]
Após diversas tentativas de se obter o fármaco dirigido de NFOH com
manana, não foi possível obter o produto desejado. Observa-se abaixo o espectro
de RMN 1H do composto obtido neste método (Figura 36), verificando-se apenas os
sinais observados para o derivado succinoilado de manana, ou seja, sem a adição
do NFOH. A dificuldade em se obter o produto esperado pode ser dada à baixa
reatividade do NFOH. Estudos de modelagem molecular realizados por Giarolla e
colaboradores (2006) mostraram que há a formação de interações de hidrogênio
intramoleculares entre o grupo hidroxila e a carbonila presentes no composto
bioativo, o que reduz a reatividade deste.
Figura 36: Espectro de RMN 1H (300 MHz, D2O, δ ppm) do produto obtido na
tentativa de se adicionar o NFOH.
55
4.3 MODELAGEM MOLECULAR
Após a obtenção do modelo, otimização deste e realização de dinâmica
molecular (a fim de se obter o confôrmero de menor energia), gerou-se o MEP e a
superfície molecular de acessibilidade ao solvente. O MEP, gerado através do
cálculo das cargas de potencial eletrostático (ChelpG), foi visualizado em superfície
de Connolly, na faixa de coloração entre -7,169 e-2 e 7,169 e-2 (Figura 36). Os
valores negativos no MPE (alta densidade eletrônica) estão em vermelho e os
valores positivos (baixa densidade eletrônica) estão em azul. Verificou-se que os
carbonos carbonílicos C58 (próximo ao NFOH) e C62 (próximo à manana)
apresentaram carga ChelpG positiva (0,93 e 0,68, respectivamente). Apesar do C58
possuir carga mais positiva que o C62, de acordo com a superfície molecular de
acessibilidade ao solvente, a área do C62 é maior, mais disponível (área em
amarelo), que a do C58 (totalmente impedido, área escondida na superfície) (Figura
37).
Dessa forma, observa-se que a liberação do composto ativo seria passível de
ocorrer, visto que ambos os carbonos carbonílicos apresentam carga ChelpG
positiva, o que possibilitaria o ataque nucleofílico de enzimas lisossômicas. Devido
ao fato de o C62 possuir maior disponibilidade estérica ao ataque enzimático, por
apresentar maior área acessível ao solvente, no cálculo de superfície molecular de
acessibilidade ao solvente, este seria primeiramente atacado pelas enzimas
lisossômicas.
56
Figura 37: Visualização do modelo molecular 3D (bola-tubo ou bola-palito) do confôrmero de menor energia do fármaco dirigido de NFOH com manana (A), do
respectivo MPE (B) e da superfície de acessibilidade ao solvente (C).
57
5 CONCLUSÕES
Os métodos utilizados a fim de se obter o fármaco dirigido de NFOH com
manana a partir do NFOH não geraram os resultados esperados. A obtenção do
derivado succinoilado do NFOH que, posteriormente, seria adicionado à manana,
não ocorreu por meio de nenhum dos métodos aplicados.
Com relação aos métodos desenvolvidos na obtenção do fármaco dirigido de
NFOH a partir da manana, obteve-se algum sucesso. A extração da manana foi
realizada e, posteriormente, a síntese do seu derivado succinoilado ocorreu de
forma adequada, estando seu espectro de RMN 1H de acordo com a literatura
(RICELLI, 2003) e observando-se a presença de um sinal referente ao éster, que
une a manana ao espaçante, no espectro de RMN 13C. Porém, a adição do NFOH
ao derivado succinoilado da manana não ocorreu, sendo assim, não foi possível
obter o fármaco dirigido proposto por nenhuma das abordagens realizadas.
Nos estudos de modelagem molecular realizados, observou-se, por meio do
MEP, que o modelo do fármaco dirigido de NFOH com manana apresentou baixa
densidade eletrônica tanto no carbono carbonílico C58 (próximo ao NFOH), quanto
no C62 (próximo à manana). Na superfície molecular de acessibilidade ao solvente,
verificou-se que a área do C62 (próximo à manana) é mais disponível do que a área
do C58 (próximo ao NFOH). Dessa forma, sugere-se que o ataque nucleofílico
enzimático ao fármaco dirigido, com consequente liberação da porção ativa, seria
possível, sendo que o C62 seria mais suscetível ao ataque enzimático.
Devido ao sucesso na obtenção do grupo transportador do fármaco dirigido
proposto, este estudo demonstra o potencial em se realizar futuros trabalhos
utilizando o referido grupo a fim de se dirigir compostos bioativos para os
macrófagos. Por meio deste trabalho, podem se guiar futuras sínteses utilizando a
manana junto a moléculas de interesse na busca por fármacos dirigidos para
doenças negligenciadas. No caso do hidroximetilnitrofural, a ativação do grupo
hidroxila deve ser buscada, por meio de métodos adequados, permitindo o
rompimento do possível pseudo anel formado, como visto em estudos prévios de
modelagem molecular (GIAROLLA et al., 2006).
58
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I
ANEXO I
FÁRMACO DIRIGIDO DE METRONIDAZOL COM MANANA
II
Fármaco dirigido de metronidazol com manana
Face à dificuldade de obtenção do derivado de NFOH, adicionalmente,
realizou-se métodos sintéticos a fim de se sintetizar um fármaco dirigido de
metronidazol (Figura 1) com manana. Com o referido fármaco dirigido, busca-se uma
atividade antichagásica direcionada, já que o metronidazol possui atividade
antichagásica conhecida (MORELLO, 1988), elevando-se seletividade e potência
deste.
Figura 1A: Metronidazol.
A1 Métodos
A1.1 Métodos de análise
Ressonância Magnética Nuclear de H1 em espectrômetro de ressonância
magnética nuclear 500 MHz BRUKER, modelo DRX-500 (Central Analítica do
IQ/USP).
Cromatografia em Camada Delgada (CCD).
A1.2 Síntese
Método adaptado de RICELLI (2003) - utilizando DCC
A fim de se obter o fármaco dirigido de metronidazol com manana, realizou-se
o método adaptado de RICELLI (2003) (Esquema 1A), no qual se solubilizou 1 mmol
de DSM (calculado com base em carboxilas livres), sob agitação magnética
vigorosa, em água destilada. Em seguida, adicionou-se 1 g de DCC, previamente
solubilizada em DMF, deixando-se a mistura sob agitação por 30 minutos. Após
III
agitação, adicionou-se 5 mmol de metronidazol, deixando a mistura reacional sob
agitação constante em temperatura ambiente por 7 dias. Posteriormente, filtrou-se o
meio reacional, lavando-se diversas vezes com água destilada, em funil de Büchner,
terra diatomácea e funil sinterizado, a fim de se retirar os subprodutos formados, que
se apresentavam precipitados no meio. Por fim, dialisou-se a fase aquosa contra
água destilada em membrana de cut off 12.000-14.000, por 7 dias, em temperatura
ambiente e liofilizou-se o produto obtido.
Esquema 1A: Síntese do fármaco dirigido de metronidazol com manana.
Método adaptado de RICELLI (2003) - utilizando EDC
Utilizou-se, também, a fim de se obter o fármaco dirigido de metronidazol com
manana, o EDC como agente condensante. Nesse caso, solubilizou-se 1 mmol de
DSM (calculado com base em carboxilas livres), sob agitação magnética vigorosa,
em água destilada. Em seguida, adicionou-se 1 g de EDC, previamente solubilizado
em DMF, deixando-se a mistura sob agitação por 30 minutos. Após agitação,
adicionaram-se 5 mmol de metronidazol, deixando a mistura reacional sob agitação
constante em temperatura ambiente por 7 dias. Posteriormente, filtrou-se o meio
reacional, lavando-se diversas vezes com água destilada, em funil de Büchner
simples, terra diatomácea e funil sinterizado, a fim de se retirar os subprodutos
formados, que se apresentavam precipitados no meio. Por fim, dialisou-se a fase
aquosa contra água destilada em membrana de cut off 12.000-14.000, por 7 dias,
em temperatura ambiente e liofilizou-se o produto obtido.
IV
A1.3 Modelagem molecular
Com o objetivo de obter informações preliminares sobre a liberação de
fármacos dirigidos de metronidazol com manana, foi realizado o seguinte estudo de
modelagem molecular.
A1.3.1 Construção do modelo 3D
A estrutura 3D do fármaco dirigido contendo manana (representada por um
trímero de manose), ácido succínico e metronidazol foi construída no programa
HyperChem 7.51. Para este fim, utilizaram-se estruturas cristalografadas como
referência, ambas foram extraídas do Protein Data Bank (PDB), sendo que o código
do trímero de manose utilizado é 1JPC e o código do metronidazol é 1W3R. O ácido
succínico (espaçante) foi desenhado e realizou-se cálculo de cargas parciais e
minimização de energia.
A1.3.2 Otimização do modelo
A fim de se otimizar o modelo construído, realizou-se o cálculo de cargas
parciais através do método semi-empírico AM1, no programa HyperChem 7.51, e
minimização de energia através dos métodos de declive máximo (20 fs) e gradientes
conjugados (20 fs) no programa GROMACS 4.5.
A1.2.3 Dinâmica molecular
Na busca por um confôrmero energicamente estável, o modelo molecular
obtido do processo de minimização de energia foi utilizado na realização de
simulações de dinâmica molecular (DM). O modelo foi embebido em moléculas de
água simple point charge (SPC) e, utilizando o campo de força GROMOS96, um
ciclo de aquecimento foi realizado. Em seguida, realizou-se uma simulação de DM
de 1 ns a 310 K.
V
A1.3.4 Obtenção do MEP e da superfície molecular de acessibilidade ao
solvente
A fim de se obter o MEP e a superfície molecular de acessibilidade ao
solvente do fármaco dirigido de metronidazol com manana, utilizou-se a
conformação de menor energia deste, a qual foi selecionada da DM. Na obtenção
do MEP, realizou-se o cálculo das cargas de potencial eletrostático (ChelpG), com
método ab initio HF/6-31G*, no programa Gaussian 03. A superfície molecular de
acessibilidade ao solvente foi obtida no programa ViewerLite 5.0.
A2 Resultados e Discussão
A2.1Síntese
Método adaptado de RICELLI (2003) - utilizando DCC
Considera-se que o fármaco dirigido de metronidazol com manana esperado
não tenha sido obtido por esse método. Observou-se em seu espectro de RMN 1H
(Figura 2A) a presença dos sinais relacionados ao açúcar, os quais não foram
atribuídos, mas estão de acordo com a literatura (RICELLI, 2003). Também foram
observados sinais de impureza e sinais relativos à presença do metronidazol.
Porém, acredita-se que o metronidazol esteja presente em sua forma livre, já que o
sinal mostrado como a (o qual se encontra ampliado na figura), referente ao grupo
metilênico próximo à hidroxila, apresenta-se na forma de quarteto, o que está de
acordo com o acoplamento com a hidroxila, o que comprova que o éster esperado,
caso o fármaco dirigido proposto tivesse sido formado, não foi obtido.
VI
Figura 2A: Espectro de RMN 1H (500 MHz, D2O, δ ppm) do produto obtido.
Método adaptado de RICELLI (2003) - utilizando EDC
Acredita-se que o produto esperado não foi obtido, pois seu espectro de RMN
1H apresentou diversas impurezas, não sendo possível se verificar os sinais relativos
ao metronidazol. As referidas impurezas podem ter ocorrido devido ao processo de
liofilização, o qual modificou as características físicas do produto obtido.
A2.2 Modelagem molecular
Após a obtenção do modelo, otimização deste e realização de dinâmica
molecular (a fim de se obter o confôrmero de menor energia), gerou-se o MEP e a
superfície molecular de acessibilidade ao solvente. O MEP, gerado através do
cálculo das cargas de potencial eletrostático (ChelpG), foi visualizado em superfície
de Connolly, na faixa de coloração entre -7,169 e-2 e 7,169 e-2 (Figura 4A). Os
valores negativos no MPE (alta densidade eletrônica) estão em vermelho e os
valores positivos (baixa densidade eletrônica) estão em azul. Verificou-se que os
carbonos carbonílicos C51 (próximo ao metronidazol) e C47 (próximo à manana)
apresentaram carga ChelpG positiva (0,728 e 0,730, respectivamente). Apesar de as
VII
cargas serem semelhantes, de acordo com a superfície molecular de acessibilidade
ao solvente, a área do C51 é maior, mais disponível (área em amarelo), que a do C47
(Figura 4A).
Sendo assim, verifica-se que a liberação do composto ativo seria passível de
ocorrer, visto que ambos os carbonos carbonílicos apresentam carga ChelpG
positiva, possibilitando o ataque nucleofílico de enzimas lisossômicas. Devido ao C51
possuir maior disponibilidade estérica ao ataque enzimático, apresentando maior
área acessível ao solvente, no cálculo de superfície molecular de acessibilidade ao
solvente, este seria primeiramente atacado pelas enzimas lisossômicas, havendo a
liberação da porção ativa.
Figura 4A: Visualização do modelo molecular 3D (bola-tubo ou bola-palito) do confôrmero de menor energia do fármaco dirigido de metronidazol com manana (A),
do respectivo MPE (B) e da superfície de acessibilidade ao solvente (C).
A3 Conclusões
O fármaco dirigido de metronidazol com manana não foi obtido por meio dos
métodos de síntese utilizados. Outros métodos deverão ser realizados com o
objetivo de obter o derivado proposto.
Com relação aos estudos de modelagem molecular realizados, verificou-se
que, devido à baixa densidade eletrônica observada em ambos os carbonos
carbonílicos e à área mais disponível do C51, o ataque nucleofílico enzimático ao
fármaco dirigido, com consequente liberação da porção ativa, seria possível, sendo
que o C51 seria mais suscetível ao esse ataque enzimático.
VIII
A4 Referências Bibliográficas
MORELLO, A. The biochemistry of the mode of action of drugs and the detoxication mechanisms in Trypanosoma cruzi. Comp. Biochem. Physiol., v. 90C, p. 1-12, 1988.
RICELLI, N. L. Tuberculostáticos potenciais: síntese e avaliação biológica preliminar
de fármacos dirigidos de estreptomicina e amicacina para liberação específica em macrófagos, 2003. 122p. [Dissertação de Mestrado, Faculdade de Ciências Farmacêuticas da Universidade de São Paulo].
IX
ANEXO II
ATIVIDADES ACADÊMICAS
X
ATIVIDADES ACADÊMICAS
Resumo das atividades acadêmicas desenvolvidas:
Publicação de artigo:
SERAFIM, R. A. M. ;PRIMI, M. C.; TROSSINI, G. H. G. ;FERREIRA, E. I.. Nitric
oxide: state of the art in drug design. Current Medicinal Chemistry, v. 19,
p. 386-405, 2012.
Artigos enviados para publicação:
PRIMI, M. C.; SEGRETTI, N. D.; FERREIRA, E. I. Medicinal chemistry of new
compounds to treat tuberculosis Current Clinical Pharmacology. Aceito
preliminarmente pelo Editor do número especial.
Cursos:
2012
“Modelagem Molecular Aplicada ao Planejamento de Compostos Bioativos –
Carlos Mauricio Rabello de Sant’Anna – Reunião Anual da Sociedade
Brasileira de Química (RA-SBQ)
“Innovative Medicinal Chemistry in the Academic Laboratory” - Jed Fisher – The
6th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry
2013
“Química Computacional e Modelagem Molecular - Carlos Mauricio Rabello de
Sant’Anna e Nelilma Correia Romeiro - Universidade Federal do Rio de
Janeiro (UFRJ)
“Efeitos Estruturais na Descoberta de Fármacos” – Carlos Alberto Manssour
Fraga - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
XI
“Highlights in Medicinal Chemistry” – Bruce Cassels Niven - Universidade
Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
“Princípios de Farmacologia: Aspectos Moleculares” – Bagnólia Araújo Silva -
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
Participação em eventos:
2011
XLVI Semana Universitária Paulista de Farmácia e Bioquímica (SUPFAB) -
FCF/USP
II Simpósio de Planejamento e Desenvolvimento de Novos Fármacos para
Doenças Negligenciadas – FCF/USP
II International Symposium on Drug Discovery – UNESP Araraquara
2012
XVII Semana Farmacêutica de Ciência e Tecnologia – FCF/USP
35ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química (RA - SBQ) – Águas de
Lindóia/SP
Simpósio de Dendrimeros: Importância no contexto da nanotecnologia –
FCF/USP
The 6th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry (BrazMedChem) –
Canela/RS
XII
Resumos publicados em anais de congressos:
PRIMI, M. C.; SEGRETTI, N. D.; FERREIRA, E. I.. In silico study of the
potential metronidazole targeted drug with mannan as directing group. In:
III International Symposium on Drug Discovery, 2013, Araraquara/SP.
PRIMI, M. C.; PASQUALOTO, K. F. M.; FERREIRA, E. I.. Estudo in silico de
candidato potencial a fármaco dirigido de hidroximetilnitrofural com
manana. In: 35ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química (RA-
SBQ), 2012, Águas de Lindóia/SP.
PRIMI, M. C.; PASQUALOTO, K. F. M.; FERREIRA, E. I. In silico study of
bioactive compound' release from the potential drug targeted candidate of
hydroxymethylnitrofurazone with mannan. In: XVII Semana Farmacêutica
de Ciência e Tecnologia, 2012, São Paulo/SP
PRIMI, M. C.; SA, M. M.; RANGEL-YAGUI, C.; FERREIRA, E. I.; TROSSINI, G.
H. G. HQSAR study of a series of NK3 receptor antagonists for
schizophrenia. In: The 5th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry,
2012, Canela/RS.
Organização de evento:
FERREIRA, E. I.; ANDRICOPULO, A. D.; TROSSINI, G. H. G.; POLIDORO, A.;
VAZ, B. A.; BRITO, C. L.; SILVA, F. T.; GIAROLLA, J.; PRIMI, M. C.;
SEGRETTI, N. D.; SERAFIM, R. A. M.; SANTOS, S. S.; OTELO, V.;
RANGEL-YAGUI, C. O. - II Simpósio de Planejamento e Desenvolvimento
de Novos Fármacos para Doenças Negligenciadas – FCF/USP
XIII
ANEXO III
FICHA DO ALUNO
11/07/13 Ficha do Aluno
https://uspdigital.usp.br/janus/alunoGeral/ficha/fichaDoAlunoParaImpressao.jsf 1/3
- Sistema Administrativo da Pós-Graduação
Universidade de São Paulo
Faculdade de Ciências Farmacêuticas
Documento sem validade oficial
FICHA DO ALUNO
9138 - 7493873/1 - Marina Candido Primi
Email: [email protected]
Data de Nascimento: 16/02/1987
Cédula de Identidade: RG - 37.948.290-3 - SP
Local de Nascimento: Estado de São Paulo
Nacionalidade: Brasileira
Graduação: Farmacêutico - Universidade Católica de Santos - São Paulo - Brasil - 2011
Curso: Mestrado
Programa: Fármaco e Medicamentos
Área: Insumos Farmacêuticos
Data de Matrícula: 02/02/2011
Início da Contagem de Prazo: 02/02/2011
Data Limite: 02/08/2013
Orientador: Prof(a). Dr(a). Elizabeth Igne Ferreira - 02/02/2011 até o presente. E.Mail:
Proficiência em Línguas: Inglês, Aprovado em 02/02/2011
Data de Aprovação no Exame de
Qualificação:Aprovado em 24/04/2012
Data do Depósito do Trabalho:
Título do Trabalho:
Data Máxima para Aprovação da
Banca:
Data de Aprovação da Banca:
Data Máxima para Defesa:
Data da Defesa:
Resultado da Defesa:
Histórico de Ocorrências: Ingressou no Mestrado em 02/02/2011
Matrícula de Acompanhamento em 18/02/2013
Aluno matriculado nas normas vigentes a partir de 01/07/2009
Última ocorrência: Matrícula de Acompanhamento em 18/02/2013
Impresso em: 11/07/13 14:53:37
11/07/13 Ficha do Aluno
https://uspdigital.usp.br/janus/alunoGeral/ficha/fichaDoAlunoParaImpressao.jsf 2/3
- Sistema Administrativo da Pós-Graduação
Universidade de São Paulo
Faculdade de Ciências Farmacêuticas
Documento sem validade oficial
FICHA DO ALUNO
9138 - 7493873/1 - Marina Candido Primi
Sigla Nome da Disciplina Início TérminoCarga
HoráriaCred.Freq.Conc.Exc.Situação
FBF5704-
5/4Análise Espectrométrica de Fármacos 02/03/2011 14/06/2011 150 10 100 A N Concluída
FBF5779-
1/3
Preparo de Artigos Científ icos na Área de
Farmácia08/04/2011 09/06/2011 90 6 100 A N Concluída
EDM5102-
2/6
Preparação Pedagógica PAE (Faculdade de
Educação - Universidade de São Paulo)18/08/2011 28/09/2011 60 0 0 - N
Pré-
matrícula
indeferida
FBA5728-
3/3Aprimoramento Didático 12/09/2011 09/10/2011 60 0 0 - N
Pré-
matrícula
indeferida
FBF5786-
2/2
Metodologias de Modelagem Molecular no
Planejamento de Fármacos20/09/2011 21/11/2011 90 6 87 A N Concluída
FBF5708-
5/1
Relação entre Estrutura Química e Atividade
Biológica23/09/2011 16/12/2011 120 8 100 A N Concluída
FBF5803-
1/1
Tópicos Avançados em Fármaco e
Medicamentos (Técnicas Computacionais no
Estudo da Dinâmica do Reconhecimento
Fármaco-receptor)
26/09/2011 02/10/2011 30 2 90 A N Concluída
FBF5777-
2/6Tópicos Gerais de Fármaco e Medicamentos 08/03/2012 21/06/2012 45 3 93 B N Concluída
FBF5808-
1/1
Tópicos Avançados em Fármacos e
Medicamentos (Drug Design: Basis for the
Design of Antineoplasic Candidates)
11/06/2012 17/06/2012 30 0 0 - N
Pré-
matrícula
indeferida
FBF5808-
1/2
Tópicos Avançados em Fármacos e
Medicamentos (Drug Design: Basis for the
Design of Antineoplasic Candidates)
02/07/2012 08/07/2012 30 2 100 A N Concluída
Créditos mínimos exigidos Créditos obtidos
Para exame de qualificação Para depósito da dissertação
Disciplinas: 0 25 37
Estágios:
Total: 0 25 37
Créditos Atribuídos à Dissertação: 71
Conceito a partir de 02/01/1997:
A - Excelente, com direito a crédito; B - Bom, com direito a crédito; C - Regular, com direito a crédito; R - Reprovado; T
- Transferência.
Um(1) crédito equivale a 15 horas de atividade programada.
Última ocorrência: Matrícula de Acompanhamento em 18/02/2013
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XVI
ANEXO IV
CURRÍCULO LATTES
11/07/13 Currículo do Sistema de Currículos Lattes (Marina Candido Primi)
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Endereço Profissional Universidade de São Paulo, Faculdade de Ciências Farmacêuticas,
Departamento de Farmácia - Bloco 13.
Av. Prof. Lineu Prestes
Butantã
05315-970 - Sao Paulo, SP - Brasil
Telefone: (11) 30913687
2011 Mestrado em andamento em Fármaco e Medicamentos.
Universidade de São Paulo, USP, Brasil.
Título: CANDIDATOS A LEISHMANICIDAS, ANTICHAGÁSICOS E
TUBERCULOSTÁTICOS: SÍNTESE DE FÁRMACOS DIRIGIDOS DE
HIDROXIMETILNITROFURAL COM MANANA PARA LIBERAÇÃO ESPECÍFICA EM
MACRÓFAGOS,Orientador: ELIZABETH IGNE FERREIRA.
Bolsista do(a): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo,
FAPESP, Brasil.
Grande área: Ciências da Saúde / Área: Farmácia.
2007 - 2010 Graduação em Fármacia.
Universidade Católica de Santos, UNISANTOS, Brasil.
2013 - 2013 Efeitos Estruturais na Descoberta de Fármacos.. (Carga horária: 8h).
Universidade Federal do Rio de Janeiro.
2013 - 2013 Highlights in Medicinal Chemistry. (Carga horária: 8h).
Universidade Federal do Rio de Janeiro.
2013 - 2013 Princípios de Farmacologia: Aspectos Moleculares. (Carga horária: 8h).
Universidade Federal do Rio de Janeiro.
2013 - 2013 Química Computacional e Modelagem Molecular. (Carga horária: 8h).
Universidade Federal do Rio de Janeiro.
2012 - 2012 Modelagem Molecular aplicada compostos bioativos. (Carga horária: 6h).
Sociedade Brasileira de Química.
2012 - 2012 Conceitos Gerais sobre HPLC - Técnica e aplicação.. (Carga horária: 3h).
Nome Marina Candido Primi
Nome em citações bibliográficas PRIMI, M. C.
Marina Candido PrimiEndereço para acessar este CV: http://lattes.cnpq.br/4120756474753850
Última atualização do currículo em 11/07/2013
Possui graduação em Farmácia pela Universidade Católica de Santos - UNISANTOS (2010) e
atualmente é aluna de Mestrado em Fármaco e Medicamentos pela Faculdade de Ciências
Farmacêuticas da Universidade de São Paulo - FCF/USP, atuando nos seguintes temas:
Planejamento de Fármacos, Síntese Orgânica, Modificações Moleculares, Latenciação, Doenças
Negligenciadas e Modelagem Molecular. (Texto informado pelo autor)
Identificação
Endereço
Formação acadêmica/titulação
Formação Complementar
11/07/13 Currículo do Sistema de Currículos Lattes (Marina Candido Primi)
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Universidade de São Paulo, USP, Brasil.
2012 - 2012 Innovative Medicinal Chemistry in the Academic Lab. (Carga horária: 3h).
The Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry.
2010 - 2010 New Approaches in Drug Discovery.. (Carga horária: 16h).
Universidade de São Paulo, USP, Brasil.
2009 - 2009 Cromatografia Líquida e Gasosa.. (Carga horária: 8h).
Universidade Católica de Santos, UNISANTOS, Brasil.
2008 - 2008 Biotecnologia. (Carga horária: 8h).
Universidade Católica de Santos, UNISANTOS, Brasil.
2007 - 2007 Fitohormônios e suas aplicações terapêuticas. (Carga horária: 3h).
Herbarium Laboratório Botânico.
2007 - 2007 Análise Instrumental. (Carga horária: 8h).
Universidade Católica de Santos, UNISANTOS, Brasil.
Vínculo institucional
2009 - 2009 Vínculo: Estagiária, Enquadramento Funcional: Monitora da disciplina de
Bioquímica Geral II, Carga horária: 6
Vínculo institucional
2011 - Atual Vínculo: Pós-Graduação (MESTRADO), Enquadramento Funcional: Aluno /
Pesquisador, Regime: Dedicação exclusiva.
Outras informações Realiza suas atividades no Laboratório de Planejamento e Síntese de
Quimioterápicos Potencialmente Ativos contra Endemias Tropicais (LAPEN) -
Departamento de Farmácia - FCF / USP
Vínculo institucional
2010 - 2010 Vínculo: Estágio - Análises Clínicas, Enquadramento Funcional: Estagiária,
Carga horária: 25
Vínculo institucional
2009 - 2009 Vínculo: Estagiária, Enquadramento Funcional: Pesquisadora, Carga horária: 12
Vínculo institucional
2009 - 2009 Vínculo: Estagiária, Enquadramento Funcional: Monitora da disciplina de
Bioquímica Geral I, Carga horária: 6
Vínculo institucional
2008 - 2009 Vínculo: Estagiária, Enquadramento Funcional: Pesquisadora, Carga horária: 20
Vínculo institucional
2008 - 2008 Vínculo: Estágio - farmácia homeopática, Enquadramento Funcional: Estagiária,
Carga horária: 32
Atuação Profissional
Universidade de São Paulo, USP, Brasil.
UniSantos Lab - Laboratório de Análises Clínicas e Toxicológicas, UNISANTOS LAB, Brasil.
Núcleo de Estudos Epidemiológicos - UNISANTOS, NEEPID, Brasil.
Universidade Católica de Santos, UNISANTOS, Brasil.
Instituto de Pesquisas Científicas - UNISANTOS, IPECI, Brasil.
Farmácia Rosa Gálica, RG, Brasil.
11/07/13 Currículo do Sistema de Currículos Lattes (Marina Candido Primi)
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Vínculo institucional
2008 - 2008 Vínculo: Estágio - farmácia hospitalar, Enquadramento Funcional: Estagiária,
Carga horária: 30
2011 - Atual Candidatos a Leishmanicidas, Antichagásicos e Tuberculostáticos: Síntese de
Fármacos Dirigidos de Hidroximetilnitrofural com Manana para Liberação
Específica em Macrófagos
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Marina Candido Primi - Integrante / Elizabeth Igne Ferreira -
Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo -
Bolsa.
2009 - 2009 Qualidade do exame: Comparabilidade dos exames hematológicos na Baixada
Santista
Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa.
Integrantes: Marina Candido Primi - Integrante / Mauro A. Rozman -
Coordenador.
Financiador(es): Universidade Católica de Santos - Bolsa.
2009 - 2009 Investigação da absorção de urânio em amostras de ossos de ratos Wistar
Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa.
Alunos envolvidos: Graduação: (1) .
Integrantes: Marina Candido Primi - Integrante / Luiz Paulo Geraldo -
Coordenador.
Financiador(es): Universidade Católica de Santos - Bolsa.
Inglês Compreende Bem, Fala Razoavelmente, Lê Bem, Escreve Razoavelmente.
2011 Oradora da XIX Turma de Formandos de Farmácia (matutino) da Universidade
Católica de Santos - UNISANTOS, em 10 de Janeiro de 2011., UNISANTOS.
2011 Prêmio Paulo Minami (prêmio concedido ao melhor aluno do curso de Farmácia
de cada Instituição de Ensino Superior no Estado de São Paulo), CRF-SP.
2009 Bolsa Mérito (contemplada para o melhor aluno da turma no período letivo),
Universidade Católica de Santos - UNISANTOS.
Hospital Santo Amaro, HSA, Brasil.
Projetos de pesquisa
Áreas de atuação
Idiomas
Prêmios e títulos
Produções
Produção bibliográfica
Citações
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Total de trabalhos:2Total de citações:2
1.
2.
3.
1.
2.
1.
1.
2.
3.
4.
SCOPUS
Primi, M. C. Data: 25/10/2012
Artigos completos publicados em periódicos
Ordenar por
Ordem Cronológica
SERAFIM, R. A. M. ; PRIMI, M. C. ; TROSSINI, G. H. G. ; FERREIRA, E. I. . Nitric oxide: state of the art in drug
design. Current Medicinal Chemistry , v. 19, p. 386-405, 2012.
Citações: 1 | 3
GERALDO, L. P. ; SERAFIM, R. A. M. ; CORREA, B. A. M. ; YAMAZAKI, I. M. ; PRIMI, M. C. . Uranium
content and dose assessment for sediment and soil samples from the estuarine system of Santos and São Vicente, SP,
Brazil. Radiation Protection Dosimetry , v. 140, p. 96-100, 2010.
GERALDO, L. P. ; PRIMI, M. C. ; RODRIGUES, G. ; PEREIRA, R. M. R. ; ARRUDA-NETO, J. D. T. ; YAMAZAKI, I.
M. ; TAKAYAMA, L. . Avaliação da absorção crônica de urânio em amostras de ossos de ratos wistar. Ciência e Cultura
(Barretos), v. 5, p. 55-61, 2010.
Textos em jornais de notícias/revistasSERAFIM, R. A. M. ; PRIMI, M. C. . Se for natural, não faz mal?. Jornal O Debate, p. 4A - 4A, 29 jan. 2010.
SERAFIM, R. A. M. ; PRIMI, M. C. ; VIEIRA, M. R. S. . Interação entre Medicamentos e Nutrientes. Jornal O
Tempo, p. 4 - 4, 01 maio 2009.
Resumos expandidos publicados em anais de congressosSERAFIM, R. A. M. ; CORREA, B. A. M. ; YAMAZAKI, I. M. ; PRIMI, M. C. ; GERALDO, L. P. . Investigation of the
uranium content in sediment and soil samples from the Santos and São Vicente estuary region, SP. In: International
Nuclear Atlantic Conference (INAC), 2009, Rio de Janeiro. Book os Abstracts, 2009.
Resumos publicados em anais de congressosPRIMI, M. C. ; PASQUALOTO, K. F. M. ; FERREIRA, E. I. . Estudo in silico de candidato potencial a fármaco
dirigido de hidroximetilnitrofural com manana. In: 35ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química (RASBQ), 2012,
Águas de Lindóia. 35ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química (RASBQ), 2012.
PRIMI, M. C. ; PASQUALOTO, K. F. M. ; FERREIRA, E. I. . In silico studyof bioactive compound' release from the
potential drug targeted candidate of hydroxymethylnitrofurazone with mannan. In: XVII Semana Farmacêutica de
Ciência e Tecnologia, 2012, São Paulo. XVII Semana Farmacêutica de Ciência e Tecnologia, 2012.
PRIMI, M. C. ; SA, M. M. ; RANGEL-YAGUI, C. ; FERREIRA, E. I. ; TROSSINI, G. H. G. . HQSAR study of a series
of NK3 receptor antagonists for schizophrenia. In: The 5th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry, 2012, Canela -
RS. The 5th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry, 2013.
PRIMI, M. C. ; RODRIGUES, G. ; YAMAZAKI, I. M. ; GERALDO, L. P. . Investigação da absorção de urânio em
amostras de dentes e mandíbulas de ratos Wistar. In: IV Jornada de Iniciação Científica da Univesidade Católica de
Santos, 2009, Santos. Livro de resumos, 2009.
11/07/13 Currículo do Sistema de Currículos Lattes (Marina Candido Primi)
buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4206013D1 5/6
5.
6.
1.
1.
2.
1.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
SERAFIM, R. A. M. ; CORREA, B. A. M. ; PRIMI, M. C. ; GERALDO, L. P. . Investigação do Teor de Urânio em
Amostras de Sedimentos e Solos da Região do Estuário de Santos de São Vicente - SP. In: IV Simpósio Internacional de
Meio Ambiente, 2009, Rio de Janeiro. Livro de resumos, 2009.
BARSOTTI, N. S. ; KOMAR, R. C. ; PRIMI, M. C. ; SILVERIO, C. J. ; VIEIRA, M. R. S. . Avaliação do Perfil dos
Egressos do Curso de Farmácia da Universidade Católica de Santos. In: VI Encontro Farmacêutico de Ribeirão Preto,
2008, Ribeirão Preto. Livro de resumos, 2008.
Artigos aceitos para publicaçãoARRUDA-NETO, J. D. T. ; RODRIGUES, G. ; PEREIRA, R. M. R. ; KLEEB, S. R. ; GERALDO, L. P. ; PRIMI, M. C. ;
FONTES, E. M. ; TAKAYAMA, L. ; RODRIGUES, T. E. ; GENOFRE, G. C. ; SEMMLER, R. ; CAVALCANTE, G. T. ;
NOGUEIRA, G. P. . Uranium deposition in bones of Wistar rats associated with skeleton development. Applied Radiation
and Isotopes , 2013.
Apresentações de TrabalhoBARSOTTI, N. S. ; PRIMI, M. C. ; SOARES, M. C. B. . Perfil de resistência a antimicrobianos e de expressão de
fatores de virulência de amostras de Pseudomonas aeruginosa isoladas de fontes ambientais.. 2010. (Apresentação de
Trabalho/Outra).
PRIMI, M. C. ; RODRIGUES, G. ; YAMAZAKI, I. M. ; GERALDO, L. P. . Investigação da absorção de urânio em
amostras de dentes e mandibulas de ratos Wistar. 2009. (Apresentação de Trabalho/Outra).
Demais tipos de produção técnica
PRIMI, M. C. ; SERAFIM, R. A. M. . Profissional Farmacêutico - Perspectivas da Profissão. 2012. (Palestra
ministrada: Curso de Farmácia - UNISANTOS). 2012. (Palestra).
Eventos
Participação em eventos, congressos, exposições e feiras
The 5th Brazilian Symposium on Medicinal Chemistry.HQSAR study of a series of NK3 receptor antagonists for
schizophrenia. 2013. (Simpósio).
Simpósio de Dendrimeros: Importância no contexto da nanotecnologia. 2012. (Simpósio).
35ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química (RASBQ).Estudo in silico de candidato potencial a fármaco
dirigido de hidroximetilnitrofural com manana. 2012. (Outra).
XVII Semana Farmacêutica de Ciência e Tecnologia.In silico study of bioactive compound' release from the potential
drug targeted candidate of hydroxymethylnitrofurazone with mannan. 2012. (Outra).
II International Symposium on Drug Discovery. 2011. (Simpósio).
II Simpósio de Planejamento e Desenvolvimento de Novos Fármacos para Doenças Negligenciadas. 2011.
(Simpósio).
XLVI Semana Universitária Paulista de Farmácia e Bioquímica (SUPFAB) - FCF/USP. 2011. (Simpósio).
Programa de Seminários da Comissão de Pesquisa (FCF/USP) - Palestra: Produtos Naturais como Protótipos para
Agonistas Nicotínicos. 2011. (Outra).
11/07/13 Currículo do Sistema de Currículos Lattes (Marina Candido Primi)
buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4206013D1 6/6
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
1.
2.
3.
Programa de Seminários da Comissão de Pesquisa (FCF/USP) - Palestra: Irradiação de micro-ondas em sínteses
orgânicas. 2011. (Outra).
Programa de Seminários da Comissão de Pesquisa (FCF/USP) - Palestra: New methods for organic synthesis using
zinc and palladium. 2011. (Outra).
VII Encontro de Trabalhos Científicos do Centro de Ciências da Saúde da Universidade Católica de Santos.Perfil de
resistência a antimicrobianos e de expressão de fatores de virulência de amostras de Pseudomonas aeruginosa isoladas
de fontes ambientais. 2010. (Encontro).
IV Jornada Científica da Saúde - UNISANTOS. 2010. (Outra).
I Simpósio de Planejamento e Desenvolvimento de Novos Fármacos para Doenças Negligenciadas - USP e as
Redes Temáticas. 2009. (Simpósio).
III Jornada Científica da Saúde - UNISANTOS. 2009. (Outra).
IV Jornada de Iniciação Científica da Universidade Católica de Santos.Investigação da absorção de urânio em
amostras de dentes e mandíbulas de ratos Wistar. 2009. (Outra).
VI Encontro Farmacêutico de Ribeirão Preto.Avaliação do Perfil dos Egressos do Curso de Farmácia da
Universidade Católica de Santos. 2008. (Encontro).
II Jornada Científica da Saúde. 2008. (Outra).
XV Congresso Paulista de Farmacêuticos. 2007. (Congresso).
VII Seminário Internacional de Farmacêuticos. 2007. (Seminário).
I Jornada Científica da Saúde. 2007. (Outra).
Organização de eventos, congressos, exposições e feiras
FERREIRA, E. I. ; ANDRICOPULO, A. D. ; TROSSINI, G. H. G. ; POLIDORO, A. ; VAZ, B. A. ; BRITO, C. L. ; SILVA,
F. T. ; PRIMI, M. C. ; SEGRETTI, N. D. ; SERAFIM, R. A. M. ; SANTOS, S. S. ; OTELO, V. ; RANGEL-YAGUI, C. O. . II
Simpósio de Planejamento e Desenvolvimento de Novos Fármacos para Doenças Negligenciadas. 2011. (Outro).
PRIMI, M. C. . Evento em comemoração aos 20 anos do curso de Farmácia da Universidade Católica de Santos.
2009. (Outro).
PRIMI, M. C. . II Jornada Científica da Saúde. 2008. (Outro).
Outras informações relevantes
Sócia da SBQ (Sociedade Brasileira de Química), desde 2012
Página gerada pelo Sistema Currículo Lattes em 11/07/2013 às 14:46:59
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