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Tipo do documento: Dissertação
Título: Síntese, estudos in silico e avaliação da atividade anticâncer e antimicrobiana de novas chalconas produzidas a partir da 1,2-difenil-etanodiana
Título(s) alternativo(s): Synthesis, in silico studies and evaluation of the anticancer and antimicrobial activity of new chalcones produced from 1,2-diphenyl-etanedione
Autor: Lima, Palloma Soares de
Primeiro orientador: Torres, Maria da Conceição de Menezes
Primeiro coorientador: Nóbrega, José Arimateia
Primeiro membro da banca: Moura, Ricardo Olimpio de
Segundo membro da banca: Lima Junior, Claudio Gabriel
Resumo: As chalconas são compostos com dois anéis aromáticos conectados por três átomos de carbono em uma cetona α,β-insaturada. São usadas como alternativas terapêuticas para várias doenças e sintetizadas através de uma cetona e um aldeído. No entanto, as sínteses convencionais apresentam desvantagens sintéticas e baixo rendimento. Por esse motivo, o trabalho se concentra na obtenção dessa classe por meio de uma nova rota sintética, sendo a partir disso, investigadas as atividades antibacteriana e anticâncer dos produtos obtidos, além da realização de estudos de docking molecular para avaliar seus mecanismos de ação. A síntese foi promovida pela combinação de acetofenonas + benzil, por catálise básica, através da mecanoquímica, sendo os produtos da reação caracterizados por espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C. A atividade antibacteriana foi realizada frente a E. Coli, S. Aureus, P. Aeruginosa e E. Faecalis por microdiluição em placa e a atividade citotóxica avaliada contra linhagens tumorais de MCF-7 (adenocarcinoma da mama), HeLa (carcinoma epitelóide do colo do útero) e PC-3 (adenocarcinoma da próstata) por ensaio de MTT. Os estudos de ancoragem molecular foram realizados através do programa AutoDockTools versão 1.5.6 para quatro proteínas referente a atividade antibacteriana (2EX6, 4URN, 3FRE e 3MTE) e três proteínas para avaliação da atividade anticâncer (4Y72, 1HVY e 5GWK) com diferentes mecanismos de ação. As três moléculas sintetizadas exibiram interessantes rendimentos que variaram entre 60-94%. Os espectros de RMN, permitiram a identificação de três chalconas:1,2,4-trifenil-2-buten-1,4-diona (CH-01), 4-(3-metóxifenil)-1,2-difenil-2-buten-1,4-diona (CH-02), 4-(3-metilfenil)-1,2-difenil-2-buten-1,4-diona (CH-03), sendo que CH-02 está sendo descrita pela vez na literatura. O docking apresentou promissores resultados, sendo a CH-02 e CH-03 as moléculas mais promissoras para todos os alvos, com destaque para a 3FRE com resultados de ΔG variando de -10,43 a -10,45 Kcal.mol-1; e a 4Y72, fornecendo valores de -10,99 a -11,17 Kcal.mol-1. As chalconas CH-02 e CH-03 apresentaram atividade antibacteriana moderada, com CIM de 512 µg.mL-1 para a cepa S. aureus. As três chalconas mostraram atividade citotóxica moderada frente as células HeLa e MCF-7, sendo a CH-01, a que mostrou redução da viabilidade celular para as duas linhagens.
Abstract: Chalcones are compounds with two aromatic rings connected by three carbon atoms in an α,β-unsaturated ketone. They are used as therapeutic alternatives for various diseases and synthesized through a ketone and an aldehyde. However, conventional syntheses have synthetic disadvantages and low yield. For this reason, the work focuses on obtaining this class through a new synthetic route, and from this, the antibacterial and anticancer activities of the products obtained are investigated, in addition to carrying out molecular docking studies to evaluate their mechanisms of action. The synthesis was promoted by the combination of acetophenones + benzyl, by basic catalysis, through mechanochemistry, and the reaction products were characterized by 1H and 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The antibacterial activity was performed against E. Coli, S. Aureus, P. Aeruginosa and E. Faecalis by plate microdilution and the cytotoxic activity was evaluated against tumor cell lines of MCF-7 (breast adenocarcinoma), HeLa (epithelial carcinoma of the cervix uterine) and PC-3 (prostate adenocarcinoma) by MTT assay. Molecular docking studies were performed using the AutoDockTools program version 1.5.6 for four proteins related to antibacterial activity (2EX6, 4URN, 3FRE and 3MTE) and three proteins for evaluation of anticancer activity (4Y72, 1HVY and 5GWK) with different mechanisms of action. The three synthesized molecules exhibited interesting yields ranging from 60-94%. NMR spectra allowed the identification of three chalcones: 1,2,4-triphenyl-2-buten-1,4-dione (CH-01), 4-(3-methoxyphenyl)-1,2-diphenyl-2 -buten-1,4-dione (CH-02), 4-(3-methylphenyl)-1,2-diphenyl-2-buten-1,4-dione (CH-03), with CH-02 being once described in the literature. Docking showed promising results, with CH-02 and CH-03 being the most promising molecules for all targets, especially 3FRE with ΔG results ranging from -10.43 to -10.45 Kcal.mol-1; and 4Y72, providing values from -10.99 to -11.17 Kcal.mol-1. CH-02 and CH-03 chalcones showed moderate antibacterial activity, with a MIC of 512 µg.mL-1 for the S. aureus strain. The three chalcones showed moderate cytotoxic activity against HeLa and MCF-7 cells, with CH-01 being the one that showed reduced cell viability for both strains.
Palavras-chave: Chalconas
Benzil
Atividade antibacteriana
Docking molecular
Área(s) do CNPq: QUIMICA ORGANICA::SINTESE ORGANICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual da Paraíba
Sigla da instituição: UEPB
Departamento: Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ
Citação: LIMA, Palloma Soares de. Síntese, estudos in silico e avaliação da atividade anticâncer e antimicrobiana de novas chalconas produzidas a partir da 1,2-difenil-etanodiana. 2023. 111 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2023.
Tipo de acesso: Acesso Embargado
URI: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4718
Data de defesa: 20-Jul-2023
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