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http://hdl.handle.net/1843/54141
Tipo: | Artigo de Periódico |
Título: | Synthesis, characterization and in vitro, in vivo and in silico anti-inflammatory studies of the novel hybrid based on ibuprofen and 3-hydroxy-copalic acid isolated from copaiba oil (Copaifera multijuga) |
Autor(es): | Fábio Cicalise de Souza Larissa Froede Brito Marcos Túlio da Silva Michelle Adriane Amantéa Sugimoto Ana Cristina da Silva Pinto Patrícia Danielle Oliveira de Almeida Rodrigo Otávio Silva de Souza Renyer Alves Costa Fernanda Guilhon-Simplicio Almir Gonçalves Wanderley Kelson Mota Teixeira de Oliveira Lirlândia Pires de Sousa Valdir Florêncio da Veiga Júnior Emerson Silva Lima |
Resumo: | A novel anti-inflammatory hybrid 3-ibuprofenyl-copalic acid (3-IbuCA) was synthesized from 3-hydroxy-copalic acid isolated from Amazonian copaiba oil (Copaifera multijuga Hayne), and the anti-inflammatory ibuprofen. After full characterization, several assays to verify its anti-inflammatory effects were performed in vitro, in vivo and in silico (molecular docking). Induced fit docking was performed to observe the interactions with the enzymes cyclooxygenase-1 (COX-1) and cyclooxygenase-2 (COX-2). In vitro tests of cytotoxicity and tumor necrosis factor (TNF)-α inhibition, and in vivo tests of pleurisy, protein expression and gastrocytotoxicity were performed. Molecular docking studies with COX-1 and 2 showed binding free energies (ΔG) of -2.2 and -7.8 kcal mol-1, respectively, while for mofezolac and indomethacin, the binding free energies ΔG presented values of -8.5 and -10.1 kcal mol-1, which makes 3-IbuCA selective for COX-2 inhibition. This hybrid showed no toxicity against human macrophage at concentrations up to 2 µM, and inhibited TNF-α production in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated macrophages. In the pleurisy assays, 3-IbuCA reduced the total leukocytes and mononuclear cells, which was followed by reduction of p-IKBα (phosphorylated nuclear factor of kappa light polypeptide gene enhancer in B-cells inhibitor, alpha) protein expression. Compared with ibuprofen alone, the hybrid caused less gastric damage. Thus, the docking, together with in vitro and in vivo studies suggest that this novel hybrid has potential as a new anti-inflammatory agent. |
Abstract: | Um novo anti-inflamatório híbrido ácido 3-ibuprofenil-copalico (3-IbuCA) foi sintetizado a partir do ácido 3-hidroxi-copalico isolado do óleo de copaíba amazônico (Copaifera multijuga Hayne) e do anti-inflamatório ibuprofeno. Após a caracterização completa, vários ensaios para verificar seus efeitos anti-inflamatórios foram realizados in vitro, in vivo e in silico (docking molecular). O fit docking induzido foi realizado para observar as interações com as enzimas ciclooxigenase-1 (COX-1) e ciclooxigenase-2 (COX-2). Foram realizados testes in vitro de citotoxicidade e inibição do fator de necrose tumoral (TNF)-α, e testes in vivo de pleurisia, expressão proteica e gastrocitotoxicidade. Estudos de docking molecular com COX-1 e 2 mostraram energias livres de ligação (ΔG) de -2,2 e -7,8 kcal mol-1, respectivamente, enquanto para mofezolac e indometacina, as energias livres de ligação ΔG apresentaram valores de -8,5 e -10,1 kcal mol -1, o que torna o 3-IbuCA seletivo para a inibição da COX-2. Este híbrido não apresentou toxicidade contra macrófagos humanos em concentrações de até 2 µM e inibiu a produção de TNF-α em macrófagos estimulados por lipopolissacarídeo (LPS). Nos ensaios de pleurisia, o 3-IbuCA reduziu os leucócitos totais e as células mononucleares, o que foi seguido pela redução da expressão da proteína p-IKBα (fator nuclear fosforilado do polipeptídeo leve kappa potencializador do inibidor de células B, alfa). Comparado com o ibuprofeno sozinho, o híbrido causou menos danos gástricos. Assim, o docking, juntamente com estudos in vitro e in vivo, sugerem que este novo híbrido tem potencial como um novo agente anti-inflamatório. |
Assunto: | Anti-inflamatórios Ibuprofeno Fabaceae |
Idioma: | eng |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Instituição: | UFMG |
Departamento: | FAR - DEPARTAMENTO DE ANÁLISES CLÍNICAS E TOXICOLÓGICAS |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
Identificador DOI: | https://dx.doi.org/10.21577/0103-5053.20190266 |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/54141 |
Data do documento: | Jul-2020 |
metadata.dc.relation.ispartof: | Journal of the Brazilian Chemical Society |
Aparece nas coleções: | Artigo de Periódico |
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