Derivados de ácidos orgânicos-β-ciclodextrina : síntese, purificação e avaliação da toxicidade in vitro

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Delagustin, Maria Gabriele
• Orientador(a): Bassani, Valquiria Linck
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Farmácia; Ciclodextrinas; Zymomonas mobilis; Hemólise
• Palavras-chave em Inglês: Lactobionic acid; Maltobionic acid; Water soluble derivative of β-cyclodextrin; Zymomonas mobilis; Polyhydroxy acids; Toxicity; Hemolysis assay; Cholesterol complexation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/235974

As ciclodextrinas (CDs) apresentam a propriedade de formar complexos de inclusão reversíveis com diversas moléculas. As CDs podem ser modificadas por meio da adição de grupamentos funcionais em sua estrutura visando à obtenção de derivados com características favoráveis a aplicações farmacêuticas. O número de derivados de ciclodextrinas hidrossolúveis e compatíveis com a via parenteral, comercialmente disponíveis, ainda é restrito e de domínio de empresas estrangeiras. Neste sentido, foi proposta a síntese de novos derivados de ciclodextrina ligados a ácidos orgânicos (poli-hidroxiácidos) visando obter melhores características, tais como, hidrossolubilidade, reduzida toxicidade e compatibilidade com a via parenteral. No presente trabalho, foi realizada a síntese de derivados de β-CD ligados ao ácido B, C, D ou E, devido as características de hidrossolubilidade e conhecida biocompatibilidade. Procedeu-se à ativação da β-CD pela adição do grupamento tosila, resultando em ____________________________ (6-XA- β-CD) com rendimento de 32% e pureza 94,2% (p/p). Na análise de massas foi identificado o sinal com m/z de 667,1785 [M+Na] +2, correspondente ao 6-XA- β-CD. Na análise de 1H RMN, foram identificados os sinais característicos do grupamento tosila (7,75 e 7,43 ppm do anel aromático e 2,43 ppm da metila). Na segunda etapa, o grupamento tosila foi substituído pela amina primária (-NH2) da etilenodiamina, produzindo _______________________________ (6-XXA -β-CD) com pureza de 94,9% (p/p). No espectro de massas identificou-se o 6-XXA -β-CD com m/z de 600,2127 [M+Na+H]+2 . A última etapa da síntese foi a reação do 6-XXA-β-CD com os ácidos lactobiônico, maltobiônico, glicônico ou galacturônico, que resultou em ________________________ (6-XB-β-CD), _________________________________ _________ (6-XC-β-CD), _______________________________ (6-XD-β-CD), ___________________________________ (6-XE-β-CD), respectivamente. A síntese de 6-XB-β-CD teve rendimento de 68% e pureza de 90,6% (p/p). Na caracterização por espectrometria de massas identificou-se o m/z de 770,2630 [M+H+Na]+2 . 6-XC-βCD apresentou rendimento de 64%, pureza de 89,0% (p/p) e m/z de 770,2651 [M+H+Na]+2 . Para o 6-XD-β-CD obteve-se rendimento de 70%, pureza de 89,8% (p/p) e m/z de 689,2382 [M+H+Na]+2 . Para o 6-XE-β-CD, rendimento de 73% e pureza de 96,2% (p/p) foram obtidos e caracterizado com m/z de 688,2307 [M+H+Na]+2 . A solubilidade em água, a 30°C, dos derivados 6-XB-β-CD, 6-XC-βCD, 6-XD-β-CD, 6-XE-β-CD foi determinada em 820, 860, 760 e 780 mg mL-1 , respectivamente, valores que representam de 32 a 36 vezes a hidrossolubilidade da βCD. Os compostos 6-EDA-β-CD (produto intermediário), 6-XB-β-CD, 6-XC-β-CD, 6- XD-β-CD, 6-XE-β-CD e o ácido lactobiônico, não apresentaram sinais de toxicidade em células HepG2 e Hek293, em concentração de até 100 μM, pelo ensaio de MTT. Os derivados sintetizados apresentaram baixa atividade hemolítica e baixa complexação com o colesterol, em comparação com a β-CD. Em seu conjunto os resultados demonstram que os derivados poli-hidroxilados de β-CD sintetizados são hidrossolúveis, não são citotóxicos, não causam hemólise ou complexação com o colesterol, o que revela seu alto potencial de utilização para a via parenteral.