Obtenção de novos complexos de cobalto (III) contendo um ligante β-cetoamida com foco no desenvolvimento de pró-drogas ativadas por hipóxia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carvalho, Myrthes Soares de Mattos França
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/21708
Resumo: O câncer é uma doença caracterizada pelo desenvolvimento rápido e desordenado de células, que sofrem mutações e podem invadir partes adjacentes do corpo através do processo de metástase. Os tumores sólidos são resistentes aos tratamentos convencionais devido à insuficiente vascularização nessas células, contribuindo para o surgimento de regiões com baixa concentração de oxigênio, denominadas regiões hipóxicas. Apesar de serem um obstáculo terapêutico, elas também possuem potencial para o desenvolvimento de pró-drogas ativadas por hipóxia (PDAHs), tendo em vista que o ambiente tumoral apresenta uma maior capacidade redutora quando comparado aos tecidos saudáveis. Essas pró-drogas são substâncias capazes de circularem intactas pelo organismo, sendo seletivamente reduzidas num ambiente tumoral hipóxico. Dentre as diversas classes de compostos usados como pró-drogas, é possível destacar os compostos de coordenação. Complexos inertes de Co3+ foram investigados pois apresentam dois estados de oxidação acessíveis, +3 (inerte) e +2 (lábil). Além disso, podem-se coordenar a ligantes citotóxicos, fazendo com que eles fiquem inativos e, após a redução a Co2+, esses ligantes citotóxicos, agora ativos, são liberados. Neste projeto, dois complexos inéditos de cobalto(III) foram sintetizados e caracterizados, com fórmulas do tipo [CoIII(py2en)(L1)]2+ (1) e [CoIII(TPA)(L1)]2+ (2), em que py2en e TPA são ligantes polinitrogenados e L1 é uma β-cetoamida. Análises eletroquímicas mostraram que o potencial de redução do centro metálico do primeiro complexo se enquadra na faixa ideal para redução em meio biológico, cujo valor é de extrema importância no desenvolvimento de novas pró-drogas baseadas em cobalto(III). Para o complexo 1, estudos de reatividade em solução monitorados por espectroscopia no UV-Vis em tampões PBS pH 6,2 e 7,4 indicaram que, na presença de ácido ascórbico, ocorre a liberação do ligante β-cetoamida
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Essas pró-drogas são substâncias capazes de circularem intactas pelo organismo, sendo seletivamente reduzidas num ambiente tumoral hipóxico. Dentre as diversas classes de compostos usados como pró-drogas, é possível destacar os compostos de coordenação. Complexos inertes de Co3+ foram investigados pois apresentam dois estados de oxidação acessíveis, +3 (inerte) e +2 (lábil). Além disso, podem-se coordenar a ligantes citotóxicos, fazendo com que eles fiquem inativos e, após a redução a Co2+, esses ligantes citotóxicos, agora ativos, são liberados. Neste projeto, dois complexos inéditos de cobalto(III) foram sintetizados e caracterizados, com fórmulas do tipo [CoIII(py2en)(L1)]2+ (1) e [CoIII(TPA)(L1)]2+ (2), em que py2en e TPA são ligantes polinitrogenados e L1 é uma β-cetoamida. Análises eletroquímicas mostraram que o potencial de redução do centro metálico do primeiro complexo se enquadra na faixa ideal para redução em meio biológico, cujo valor é de extrema importância no desenvolvimento de novas pró-drogas baseadas em cobalto(III). Para o complexo 1, estudos de reatividade em solução monitorados por espectroscopia no UV-Vis em tampões PBS pH 6,2 e 7,4 indicaram que, na presença de ácido ascórbico, ocorre a liberação do ligante β-cetoamidaCancer is a disease characterized by the quickly and disorderly growth of cells that mutate and can invade adjacent parts of the body in a process known as metastasis. Solid tumors are resistant to conventional treatments due the insufficient vascularization in these cells, which contributes to the appearance of regions with low oxygen concentration, called the hypoxic regions. Although hypoxic cells represent a therapeutic obstacle, they also have the potential for the development hypoxia-activated pro-drugs (HAPs), knowing that the tumor environment has a greater reducing capacity when compared to healthy tissues. These prodrugs are substances capable of circulating intact throughout the body and, and reduce selectively in a hypoxic tumor environment. Many classes of compounds are used as prodrugs, such as coordination compounds. Inert Co3+ complexes have been investigated as they have two accessible oxidation states, +3 (inert) e +2 (labile), and due to the ability to coordinate and inactivate cytotoxic ligands, that circulate intact throught the bloodstream, without affecting healthy tissues and, after reduction to Co2+, the release of this active cytotoxic ligand occurs. In this project, two new cobalt(III) complexes were synthesized and characterized, with formulas of the type [CoIII(py2en)(L1)]2+ (1) and [CoIII(TPA)(L1)]2+ (2) , where py2en and TPA are polynitrogenated ligands and L1 is a β-ketoamide. Electrochemical analysis showed that the reduction potential of the metal center of the first complex fits in the ideal range for reduction in biological environment, whose value plays an important role in the development of new cobalt(III) prodrug. For complex 1, reactivity studies in solution, monitored by UV-Vis spectroscopy in PBS buffers pH 6,2 and 7,4, indicated the release of the β-ketoamide ligand after reaction with ascorbic acidLanznaster, MauricioGuedes, Guilherme PereiraLima, Thiago de MeloMello, Marcos Vinícius Palmeira deCarvalho, Myrthes Soares de Mattos França2021-04-20T16:13:38Z2021-04-20T16:13:38Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfCARVALHO, Myrthes Soares de Mattos França. Obtenção de novos complexos de cobalto (III) contendo um ligante β-cetoamida com foco no desenvolvimento de pró-drogas ativadas por hipóxia. 2020. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2020.https://app.uff.br/riuff/handle/1/21708http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-09-29T17:32:44Zoai:app.uff.br:1/21708Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-08-19T11:17:01.701727Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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