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Tipo: Tese
Título: Síntese de isobenzofuranonas e indan-1,3-dionas: aspectos estruturais e avaliação das atividades citotóxica, leishmanicida e inibitória da protease NS2B-NS3 do West Nile Virus (WNV)
Synthesis of isobenzofuranones and indan-1,3-diones: structural aspects and evaluation of cytotoxic, leishmanicide, and NS2B-NS3 West Nile Virus protease inhibitory activities
Autor(es): Pereira, Wagner Luiz
Abstract: O presente trabalho objetivou a síntese e a avaliação das atividades citotóxica e inibitória da protease NS2B-NS3 de um grupo de isobenzofuranonas e indan-1,3-dionas contendo porções triazólicas em suas estruturas. Na Parte I do trabalho, descreve-se a síntese de treze isobenzofuranonas e treze indan-1,3-dionas contendo porções triazólicas. Os compostos preparados ainda não foram descritos na literatura e a etapa chave envolvida em suas sínteses correspondeu à reação ―click‖ ou reação CuAAC (reação de cicloadição (C) entre um Alcino (A) e uma azida (A) catalisada por cobre (Cu)). Os compostos foram obtidos em rendimentos sinteticamente úteis variando de 43% a 97%. Todos os triazóis foram caracterizados utilizando-se a espectroscopia no IV, de RMN de 1H e de 13 C. Ensaios in vitro revelaram que alguns dos triazóis sintetizados demonstraram possuir atividade moderada contra linhagens de células cancerígenas. (trifluorometoxi)benzil)-1H-1,2,3-triazol-4-il)metoxi) A substância 6-((1-(4- isobenzofuran-1(3H)-ona, por exemplo, apresentou valores de IC50 de 51,19 e 16,26 μmol L-1 frente às linhagens celulares HL60 (leucemia mieloide aguda) e Nalm6 (leucemia linfoide aguda), respectivamente. Os triazóis também foram avaliados quanto à capacidade de inibir a protease NS2B-NS3 do West Nile Virus (WNV) sendo que na concentração de 16,6 μM, um total de seis dos compostos sintetizados apresentaram porcentagens de inibição variando de 4% a 22%. Na parte II do presente trabalho foi realizada uma investigação do equilíbrio ceto-enólico de isobenzofuranonas C-3 funcionalizadas. Estudos de RMN em diferentes condições revelaram que as isobenzofuranonas avaliadas encontram-se na forma enólica. Entretanto, observou-se que as formas cetônica e enólica da 2-(1,3-diidro-3-oxo-1-isobenzofuranil)1H-indano-1,3(2H)- diona coexistem em equilíbrio quando esta substância encontra-se solubilizada em acetona e em DMSO. Nota-se que para esse composto em acetona a forma cetônica constitui 34% da mistura e em DMSO 51%. Também relacionado ao tautomerismo ceto-enólico, o estudo por difração de raio-X demonstrou a existência de ligações de hidrogênio assistidas por ressonância (RAHB) no empacotamento cristalino da 3-(2-hidroxi-4,4-dimetil-6-oxocicloex-1- enil)isobenzofuran-1(3H)-ona. Ainda na Parte II desse trabalho, um total de nove isobenzofuranonas C-3 funcionalizadas tiveram sua atividade leishmanicida avaliada contra Leishmania (L.) infantum chagasi. Todos os compostos se mostraram tóxicos ao parasito, alguns com inibições de 100% da viabilidade da forma promastigota na concentraçâo de 100 μmol L -1. Além disso, os compostos 3-(2,6-diidroxi-4-isopropylfenil)isobenzufran-1(3H)-ona e 3- (2,6-diacetoxi-4-isopropilfenil)isobenzofuran-1(3H)-ona apresentaram na concentração de 75 μmol L-1 significativa atividade contra a forma amastigota do parasito.
The present investigation aimed the synthesis of isobenzofuranones and indan-1,3-diones containing triazolic portions in their structures. The synthesized compounds had their cytotoxic and NS2B-NS3 West Nile Virus protease inhibitory activities evaluated. In Part I of this study, it is described the preparation of thirteen isobenzofuranones and thirteen indan-1,3-diones, both containing triazolic functionalities. The key step involved in the synthesis of these substances corresponded to the click reaction also known as CuAAC reaction (Copper-Catalyzed Azide-Alkyne Cycloaddition reaction). The synthesized triazoles have not been described in the literature, and they were obtained in synthetically useful yields ranging from 43% to 97%. The prepared compounds were characterized using IR and 1H and 13 C NMR spectroscopies. In vitro biological assays carried out with the triazolic isobenzonfuranones and indan- 1,3-diones revealed that some of them display moderate activity against cancer cell lines. For instance, the compounds 6-((1-(4-(trifluoromethoxy)benzyl)-1H- 1,2,3-triazol-4-yl)methoxy)isobenzofuran-1(3H)-one showed IC50 values of 51.19 and 16.26 μmol L-1 against HL60 (acute myeloid leukemia) and Nalm6 (acute lymphocytic leukemia), respectively. The triazoles were also evaluated for the ability to inhibit the NS2B-NS3 West Nile Virus (WNV) protease. At the concentration of 16.6 μmol L-1, a total of six of the synthesized compound showed inhibitory effects ranging from 4% to 22%. In Part II, it is described the results of the investigation of the keto-enol equilibrium of C-3 functionalized isobenzofuranones. NMR studies conducted at different conditions showed that enol forms is solely observed in the equilibrium. However, the keto and enol forms coexist in the equilibrium when the compound 2-(1,3-dihydro-3-oxo-1-isobenzofuranyl)1H-indane-1,3(2H)-dione is dissolved in acetone and in DMSO. When dissolved in acetone, 34% of keto form is present in the equilibrium whereas in DMSO it corresponds to 51%. Also related to the keto-enol tautomerism, the investigation of the structure of 3-(2- hydroxy-4,4-dimethyl-6-oxocicloex-1-enyl) isobenzofuran-1(3H)-one by X-ray diffraction showed the existence of hydrogen bonding assisted resonance (RAHB) in the crystal packing of this compound. It is also described in Part II the results concerning the evaluation of leishmanicide activity of nine C-3 functionalized isobenzofuranones against Leishmania (L.) infantum chagasi. All compounds were effective in reduction the viability of promastigote form of the parasite. Some of the compounds reduced completely parasite viability at 100 μmol L-1. Compounds 3-( 2,6-dihydroxy-4-isopropylphenyl)isobenzofuran-1(3H)- one and 5-isopropyl-2-(3-oxo-1,3-dihydroisobenzofuran-1-yl)-1,3-phenylene diacetate also presented significant activity against amastigote form of the parasite at 75 μmol L-1.
Palavras-chave: Compostos químicos
Síntese orgânica
Reações químicas
Isobenzofuranona
Indandiona
Protease
CNPq: Química Orgânica
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Citação: PEREIRA, Wagner Luiz. Síntese de isobenzofuranonas e indan-1,3-dionas: aspectos estruturais e avaliação das atividades citotóxica, leishmanicida e inibitória da protease NS2B-NS3 do West Nile Virus (WNV). 2016. 244f. Tese (Doutorado em Agroquímica) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2016.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9648
Data do documento: 3-Out-2016
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