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http://hdl.handle.net/1843/BIRC-86ART6| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Estudos de citotoxidez e ação antimicrobiana de tiossemicarbazonas derivadas de piridina: efeitos da coordenação a metais |
| Authors: | Karina Silva de Oliveira Ferraz |
| First Advisor: | Heloisa de Oliveira Beraldo |
| First Referee: | Geraldo Magela de Lima |
| Second Referee: | Vito Modesto de Bellis |
| Abstract: | Neste trabalho foi feito um estudo do efeito da coordenação a metais sobre o perfil farmacológico de duas famílias de tiossemicarbazonas: 2-piridinoformamida tiossemicarbazonas e N(4)-toluil tiossemicarbazonas derivadas de 2-acetilpiridina e de 2-benzoilpiridina. Foram obtidos os complexos [Cu(H2Am4DH)Cl2] (1), [Cu(H2Am4Me)Cl2] (2), [Cu(H2Am4Et)Cl]Cl (3) e [Cu(2Am4Ph)Cl] (4) de 2-piridinoformamida tiossemicarbazona (H2Am4DH) e de seus derivados N(4)-metil (H2Am4Me), N(4)-etil (H2Am4Et) e N(4)-fenil (H2Am4Ph), os quais foram testados, juntamente com as tiossemicarbazonas de origem, contra o crescimento de duas cepas de bactérias gramnegativas. A coordenação a Cu(II) leva a uma diminuição para a metade do valor da concentração inibitória mínima (MIC) contra Salmonella typhimurium no caso dos complexos 1 e 2 em relação às tiossemicarbazonas livres. No entanto, a coordenação ao Cu(II) provoca uma diminuição na atividade contra Pseudomonas aeruginosa. Essesresultados mostram que a coordenação a Cu(II) não seria uma boa estratégia para aumentar a atividade antibacteriana dessa classe de tiossemicarbazonas. A toxidez das 2-piridinoformamida iossemicarbazonas e seus complexos de Cu(II) frente a Artemia salina foi estudada como uma pré-avaliação de citotoxidez em tumores sólidos. Dentre as tiossemicarbazonas, H2Am4Ph apresentou o menor valor deDL50 = 2,2 µM (DL50, dose letal que causa a morte de 50% do grupo de animais testados), sendo este valor inferior ao apresentado pelo Lapachol (DL50 = 281µM) usado como referência. Pela coordenação a Cu(II), a toxidez aumenta, principalmente para os complexos 2 e 3 (DL50 = 1,2 µM e DL50 = 1,6 µM respectivamente). Esses resultadossugerem que tais complexos poderiam apresentar atividade antitumoral.Foram obtidos os complexos [Pd(2Ac4oT)Cl] (1), [Pd(2Ac4mT)Cl] (2),[Pd(2Ac4pT)Cl] (3), [Pd(2Bz4oT)Cl] (4), [Pd(2Bz4mT)Cl] (5), [Pd(2Bz4pT)Cl] (6), e os complexos [Pt(2Bz4oT)Cl] (7), [Pt(2Bz4mT)Cl] (8) e [Pt(2Bz4pT)Cl] (9), de tiossemicarbazonas derivadas de N(4)-orto, N(4)-meta e N(4)-para-toluil derivadas de 2-acetilpiridina (H2Ac4oT, H2Ac4mT, H2Ac4pT) e de 2-benzoilpiridina (H2Bz4oT,H2Bz4mT, H2Bz4pT), os quais foram testados, juntamente com as tiossemicarbazonas de origem, quanto à toxidez frente a células de tumores sólidos e leucemias. Foram usadas as linhagens de células de tumores sólidos humanos hepatoma (HepG2), melanomaVI(UACC-62) e carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (A431) e as linhagens leucêmicas HL60 resistente a quimioterápicos e Jurkat.Numa concentração de 50 µM, H2Ac4pT e H2Bz4mT mostraram-se oscompostos mais ativos nas células de tumores sólidos, inibindo a proliferação celular em torno de 50% na linhagem HepG2 e 70-80% em células A431, sendo mais ativos que a cisplatina. Todas as tiossemicarbazonas apresentaram atividades semelhantes sobre aproliferação de células UACC-62, inibindo a proliferação em torno de 50% a 50 µM. No entanto as N(4)-toluil 2-benzoilpiridina tiossemicarbazonas, testadas também em células leucêmicas, inibiram apenas 6 a 48% da proliferação celular a 50 µM, sugerindo uma certa preferência desses compostos por tumores sólidos. Pela coordenação ao Pd(II) a atividade antiproliferativa das 2-acetilpiridinatiossemicarbazonas frente às três linhagens de tumores sólidos sofre uma diminuição. Os complexos de Pd(II) de 2-benzoilpiridina tiossemicarbazonas mostraram-se menos ativos que as tiossemicarbazonas livres frente à linhagem UACC-62, mais ativos do que as tiossemicarbazonas livres frente à linhagem HepG2 no caso dos complexos 4 e 6 e o complexo 6 mostrou-se mais ativo do que a tiossemicarbazona livre frente à linhagem de carcinoma A431. No caso das linhagens UACC-62 e A431 a atividade antiproliferativa segue a ordem 6>5>4. A coordenação a Pt(II) leva a um decréscimo de atividade frente às linhagens HepG2 e UACC62 e a um pequeno acréscimo frente à linhagem A431 no caso do complexo 9. De modo geral, a coordenação a Pd(II) e Pt(II) levou a um decréscimo na atividade antiproliferativa das tiossemicarbazonas frente às linhagens de tumores sólidos. No entanto, a coordenação das N(4)-toluil-2-benzoilpiridina tiossemicarbazonas a Pd(II) levou a um significativo aumento da atividade citotóxica frente às linhagens de leucemias. Em ambas as linhagens leucêmicas a ordem de atividade dos complexos de Pd(II) é 4>5>6 Já que a ordem exatamente inversa foi observada para a ação dos complexos frente àlinhagem de tumor sólido A431 e que o complexo 6 é o mais ativo nas linhagens de tumores sólidos e o menos ativo nas linhagens de leucemias, pode-se sugerir que os mecanismos de ação ntiproliferativa são diferentes nos dois tipos de tumores. Os compostos aqui studados, por apresentarem preferência seja por linhagens de células de tumores sólidos, seja por leucemias, poderiam constituir alternativas interessantes para o desenvolvimento de novos candidatos a protótipos de fármacos. |
| Abstract: | The present work reports an investigation on the effect of metal coordination on the pharmacological profile of two thiosemicarbazone families: 2-pyridinoformamide thiosemicarbazones and N(4)-tolyl thiosemicarbazonas derived from 2-acetylpyridine and2-benzoylpyridine. Complexes [Cu(H2Am4DH)Cl2] (1) Cu(H2Am4Me)Cl2] (2), [Cu(H2Am4Et)Cl]Cl (3) e [Cu(2Am4Ph)Cl] (4) with 2-pyridinoformamide thiosemicarbazone (H2Am4DH) and its N(4)-methyl (H2Am4Me), N(4)-ethyl (H2Am4Et) and N(4)-phenyl (H2Am4Ph) derivatives were obtained. The Cu(II) complexes as well as the original thiosemicarbazones were tested against the growth of two gram-negativebacteria strains. Coordination to Cu(II) lead to a 50% decrease of minimum inhibitory concentration (MIC) against Salmonella typhimurium in the case of complexes 1 and 2 relative to the values obtained for the free thiosemicarbazones. However, an increase in MIC was observed against the growth of Pseudomonas aeruginosa. The results suggestthat complexation to Cu(II) would not be a good strategy for enhancement of the antibacterial activity for this class of thiosemicarbazonesThe toxicity of 2-pyridinoformamide thiosemicarbazones and their Cu(II)complexes against Artemia salina was evaluated as a pre-screening of cytotoxicity against solid tumors. Among the thiosemicarbazones H2Am4Ph showed the lowest value of DL50 = 2.2 ìM (DL50, dose which kills 50% of the animals). This value is lower than that determined for lapachol (DL50 = 281ìM) which has been used as reference. Uponcoordination to Cu(II) toxicity increases mainly for complexes 2 and 3 (DL50 = 1.2 ìM and DL50 = 1.6 ìM respectively), indicating that these compounds could present activity against solid tumors.Complexes [Pd(2Ac4oT)Cl] (1), [Pd(2Ac4mT)Cl] (2), [Pd(2Ac4pT)Cl] (3),[Pd(2Bz4oT)Cl] (4), [Pd(2Bz4mT)Cl] (5), [Pd(2Bz4pT)Cl] (6), [Pt(2Bz4oT)Cl] (7), [Pt(2Bz4mT)Cl] (8) and [Pt(2Bz4pT)Cl] (9) were obtained with N(4)-ortho, N(4)-meta and N(4)-para-tolyl thiosemicarbazones derived from 2-acetylpyridine (H2Ac4oT, H2Ac4mT, H2Ac4pT) and 2-benzoylpyiridine (H2Bz4oT, H2Bz4mT, H2Bz4pT). The complexes aswell as the original thiosemicarbazones were tested for their antiproliferative activity against solid tumors and leukemia. HepG2, (hepatoma), UACC-62 (melanoma) and A 431 (head and neck epidermoid carcinoma) solid tumor cell lines and HL60 (resistant) andJurkat leukemia cell lines were used in the screening.VIIIAt 50 ìM, H2Ac4pT and H2Bz4mT proved to be the most active among the thiosemicarbazones against solid tumors, being able to inhibit 50% of proliferation of HepG2 cells and 70-80% of A431 cells. The two compounds proved to be more active than cisplatin. All thiosemicarbazones showed similar activity against UACC-62 cells,inhibiting 50% of proliferation at 50 ìM. However, (4)-tolyl-2-benzoylpyridine thiosemicarbazones, which have also beentested against leukemia, only inhibited 6-48% of cell proliferation at 50 ìM, indicating preference of these compounds for solid tumors.Upon coordination to Pd(II) the antiproliferative activity of 2-acetylpyridinederived thiosemicarbazone decreased in all solid tumor cell lines. The Pd(II) complexes with 2-benzoylpyridine hiosemicarbazones presented lower activity than the freethiosemicarbazones against UACC-62 cells; complexes 4 and 6 were more active than the free thiosemicarbazones against HepG2 cells and complex 6 was more active that the free ligand against A431 cells. The order of antiproliferative activity against UACC-62 and A431 cells was 6>5>4. Coordination to Pt(II) lead to a decrease in activity against HepG2 and UACC62 cells and to a small increase in activity against A431 cells in the case of complex 9. In general coordination to Pd(II) and Pt(II) resulted in a decrease of the antiproliferative activity of the thiosemicarbazones against solid tumor cell lines. However, coordination of 2-benzoylpyridine thiosemicarbazones lead to a significant increase of the antiproliferative activity against leukemia. In both leukemia cell lines the order of activity of the complexes was 4>5>6. Since the inverse order of activity has been found against the A431 solid tumor cells and considering that complex 6 was found to be the most active against solid tumors and the least active against leukemia we may suggest that themechanisms of proliferation inhibition are different for solid tumors and leukemia. Since the studied compounds showed preference either for solid tumors or leukemia they could be good alternatives for the development of new drug candidates. |
| Subject: | Complexos metalicos Química inorgânica |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/BIRC-86ART6 |
| Issue Date: | 18-Jul-2008 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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