Compostos de coordenação como uma abordagem inovadora contra vírus dos gêneros alfavírus e betacoronavírus

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Igor Andrade
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39555
http://doi.org/10.14393/ufu.te.2023.616
Resumo: Diseases caused by emerging viruses represent important causes of outbreaks and epidemics, impacting individuals' lives, healthcare services, and the economy. For example, the COVID-19 pandemic, caused by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), has heightened the demand for antivirals and challenged the world in controlling viral spread. Brazil also faces a critical scenario related to the control of arboviruses, such as infections caused by the chikungunya virus (CHIKV), the agent responsible for chikungunya fever. Currently, there is no antiviral therapy against CHIKV, and only three drugs licensed for severe cases of COVID-19, making the development of antiviral drugs against these viruses essential and urgent. In this context, metal complexes have drawn attention due to their efficacy and versatility, as metal ions such as gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), and copper (Cu), when complexed with specific ligands, can generate stable, biologically active, and non-cytotoxic compounds. Therefore, we evaluated a series of coordination compounds formed by the association of Au(II), Pt(II), Pd(II), and Cu(I) ions with organic molecules, such as the aminoadamantanes memantine (mtn), rimantadine (rtd), and amantadine (atd), heterocyclic carbenes, and/or chalcones, against SARS-CoV-2 and CHIKV. The coordinated compounds showed selectivity indices (SI) between 1.7 and 36.2, and different inhibition profiles, interfering with viral replication through different modes of action, either by inhibiting virus entry into host cells, interacting with dsRNA in both viruses and interrupting viral replication, and/or reducing cell-to-cell spread of SARS-CoV-2. Hence, the work described here allowed for the identification of antivirals that inhibit viruses from different families, potentially being capitalized in the treatment of COVID-19 and Chikungunya Fever. Therefore, the results presented here may contribute to the development of new antiviral drugs, thereby improving the population's quality of life. Additionally, we hope that the results of this work will stimulate further studies with metal coordination compounds and the development of new, unprecedented molecules with the potential to be applied not only for current diseases but also for future outbreaks, endemics, and epidemics.
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For example, the COVID-19 pandemic, caused by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), has heightened the demand for antivirals and challenged the world in controlling viral spread. Brazil also faces a critical scenario related to the control of arboviruses, such as infections caused by the chikungunya virus (CHIKV), the agent responsible for chikungunya fever. Currently, there is no antiviral therapy against CHIKV, and only three drugs licensed for severe cases of COVID-19, making the development of antiviral drugs against these viruses essential and urgent. In this context, metal complexes have drawn attention due to their efficacy and versatility, as metal ions such as gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), and copper (Cu), when complexed with specific ligands, can generate stable, biologically active, and non-cytotoxic compounds. Therefore, we evaluated a series of coordination compounds formed by the association of Au(II), Pt(II), Pd(II), and Cu(I) ions with organic molecules, such as the aminoadamantanes memantine (mtn), rimantadine (rtd), and amantadine (atd), heterocyclic carbenes, and/or chalcones, against SARS-CoV-2 and CHIKV. The coordinated compounds showed selectivity indices (SI) between 1.7 and 36.2, and different inhibition profiles, interfering with viral replication through different modes of action, either by inhibiting virus entry into host cells, interacting with dsRNA in both viruses and interrupting viral replication, and/or reducing cell-to-cell spread of SARS-CoV-2. Hence, the work described here allowed for the identification of antivirals that inhibit viruses from different families, potentially being capitalized in the treatment of COVID-19 and Chikungunya Fever. Therefore, the results presented here may contribute to the development of new antiviral drugs, thereby improving the population's quality of life. Additionally, we hope that the results of this work will stimulate further studies with metal coordination compounds and the development of new, unprecedented molecules with the potential to be applied not only for current diseases but also for future outbreaks, endemics, and epidemics.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoFAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas GeraisUFU - Universidade Federal de UberlândiaTese (Doutorado)Doenças causadas por vírus emergentes representam importantes causas de surtos e epidemias, impactando a vida dos indivíduos, os serviços de saúde e a economia. Como exemplo, a pandemia de COVID-19, causada pelo coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave por coronavírus 2 (SARS-CoV-2), tem acentuado a demanda por antivirais e desafiado o mundo no controle da disseminação viral. O Brasil também enfrenta um cenário crítico relacionado ao controle de arboviroses, como as infecções causadas pelo vírus da chikungunya (CHIKV), causador da febre chikungunya. Atualmente, não existe terapia antiviral contra o CHIKV, e apenas três fármacos licenciadoss para casos severos da COVID-19, tornando essencial e emergencial o desenvolvimento de fármacos antivirais contra essas viroses. Neste contexto, complexos metálicos têm atraído atenção pela eficácia e versatilidade, visto que íons metálicos como ouro (Au), platina (Pt), paládio (Pd) e cobre (Cu), quando complexados a ligantes específicos, podem gerar compostos estáveis, biologicamente ativos e não citotóxicos. Por isso, aqui avaliamos uma série de compostos de coordenação pela associação de íons de Au(II) Pt(II), Pd(II) e Cu(I) com moléculas orgânicas, como os aminoadamantanos memantina (mtn), rimantadina (rtd) e amandatadina (atd), carbenos heterocíclicos e/ou chalconas, contra o SARS-CoV-2 e CHIKV. Os compostos coordenados apresentaram índices de seletividade entre 1,7 e 36,2, e diferentes perfis de inibição, interferindo com a replicação viral por diferentes modos de ação, seja pela inibição da entrada dos vírus em células hospedeiras, ou interagindo com dsRNA em ambos os vírus e interrompendo a replicação viral, e/ou diminuindo a transmissão célula a célula do SARS-CoV-2. Portanto, os trabalhos descritos aqui permitiram a identificação de antivirais que inibem vírus de diferentes famílias, e que potencialmente possam ser capitalizados no tratamento da COVID-19 e febre chikungunya. Dessa forma, os resultados aqui apresentados poderão contribuir para o desenvolvimento de novos fármacos antivirais, e, portanto, melhorar a qualidade de vida da população. Adicionalmente, esperamos que os resultados deste trabalho estimulem estudos adicionais com compostos de coordenação metálica e desenvolvimento de novas moléculas inéditas com potencial de serem aplicadas para doenças atuais, mas também para futuros surtos, endemias e epidemias.2025-11-29Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Imunologia e Parasitologia AplicadasCorbi, Pedro Paulohttp://lattes.cnpq.br/5103173900175398Harris, Markhttps://orcid.org/0000-0002-9821-1003Jardim, Ana Carolina Gomeshttp://lattes.cnpq.br/7960921685798643Jardim, Ana Carolina Gomeshttp://lattes.cnpq.br/7960921685798643Souza, Thiago Moreno Lopeshttp://lattes.cnpq.br/0900564181115140Pena, Lindomar Joséhttp://lattes.cnpq.br/1104694948595388Von Poelhsitz, Gustavohttp://lattes.cnpq.br/8535446070593443Rezende Junior, Celso de Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/7220061875015002Santos, Igor Andrade2023-11-29T14:49:52Z2023-11-29T14:49:52Z2023-11-24info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSANTOS, Igor de Andrade. Compostos de coordenação como uma abordagem inovadora contra vírus dos gêneros alfavírus e betacoronavírus. 2023. 191 f. Tese (Doutorado em Imunologia e Parasitologia Aplicadas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2023.616https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/39555http://doi.org/10.14393/ufu.te.2023.616porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2023-11-30T06:20:20Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/39555Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2023-11-30T06:20:20Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
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