Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/41569
Type: Artigo de Periódico
Title: Synthesis and biological evaluation of potential inhibitors of the cysteine proteases cruzain and rhodesain designed by molecular simplification
Other Titles: Síntese e avaliação biológica de potenciais inibidores das cisteína proteases cruzaína e rodesaína desenhados por simplificação molecular
Authors: Saulo Fehelberg Pinto Braga
Renata Barbosa de Oliveira
Luan Carvalho Martins
Elany Barbosa da Silva
Policarpo Ademar Sales Júnior
Silvane Maria Fonseca Murta
Alvaro José Romanha
Soh Wai Tuck
Hans Brandstetter
Rafaela Salgado Ferreira
Abstract: Analogues of 8-chloro-N-(3-morpholinopropyl)-5H-pyrimido[5,4-b]indol-4-amine 1, a known cruzain inhibitor, were synthesized using a molecular simplification strategy. Five series of analogues were obtained: indole, pyrimidine, quinoline, aniline and pyrrole derivatives. The activity of the compounds was evaluated against the enzymes cruzain and rhodesain as well as against Trypanosoma cruzi amastigote and trypomastigote forms. The 4-aminoquinoline derivatives showed promising activity against both enzymes, with IC50 values ranging from 15 to 125 µM. These derivatives were selective inhibitors for the parasitic proteases, being unable to inhibit mammalian cathepsins B and S. The most active compound against cruzain (compound 5a; IC50 = 15 µM) is considerably more synthetically accessible than 1, while retaining its ligand efficiency. As observed for the original lead, compound 5a was shown to be a competitive enzyme inhibitor. In addition, it was also active against T. cruzi (IC50 = 67.7 µM). Interestingly, the pyrimidine derivative 4b, although inactive in enzymatic assays, was highly active against T. cruzi (IC50 = 3.1 µM) with remarkable selectivity index (SI = 128) compared to uninfected fibroblasts. Both 5a and 4b exhibit drug-like physicochemical properties and are predicted to have a favorable ADME profile, therefore having great potential as candidates for lead optimization in the search for new drugs to treat Chagas disease.
Abstract: Análogos de 8-cloro-N-(3-morfolinopropil)-5H-pirimido[5,4-b]indol-4-amina 1, um conhecido inibidor da cruzaína, foram sintetizados usando uma estratégia de simplificação molecular. Foram obtidas cinco séries de análogos: derivados de indol, pirimidina, quinolina, anilina e pirrol. A atividade dos compostos foi avaliada contra as enzimas cruzaína e rhodesain, bem como contra as formas amastigota e tripomastigota de Trypanosoma cruzi. Os derivados de 4-aminoquinolina mostraram atividade promissora contra ambas as enzimas, com valores de IC50 variando de 15 a 125 µM. Esses derivados foram inibidores seletivos para as proteases parasitárias, sendo incapazes de inibir as catepsinas B e S de mamíferos. O composto mais ativo contra a cruzaína (composto 5a; IC50 = 15 µM) é consideravelmente mais acessível sinteticamente que 1, mantendo sua eficiência ligante. Conforme observado para o chumbo original, o composto 5a mostrou ser um inibidor enzimático competitivo. Além disso, também foi ativo contra T. cruzi (IC50 = 67,7 µM). Curiosamente, o derivado de pirimidina 4b, embora inativo em ensaios enzimáticos, foi altamente ativo contra T. cruzi (IC50 = 3,1 µM) com notável índice de seletividade (SI = 128) em comparação com fibroblastos não infectados. Tanto o 5a quanto o 4b apresentam propriedades físico-químicas semelhantes a drogas e prevê-se que tenham um perfil ADME favorável, portanto, têm grande potencial como candidatos à otimização de chumbo na busca de novos medicamentos para o tratamento da doença de Chagas.
Subject: Simplificação molecular
4-Aminoquinolinas
4-Aminopirimidina
Doença de chagas
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: FAR - DEPARTAMENTO DE PRODUTOS FARMACÊUTICOS
ICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Rights: Acesso Restrito
metadata.dc.identifier.doi: 10.1016/j.bmc.2017.02.009
URI: http://hdl.handle.net/1843/41569
Issue Date: 2017
metadata.dc.url.externa: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0968089617300421?via%3Dihub
metadata.dc.relation.ispartof: Bioorganic & medicinal chemistry
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