Síntese e avaliação biológica de glycoclusters com potencial aplicação para o tratamento de diabetes e doença de Chagas

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Figuerêdo, Andreza da Silva
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Carbohydrate synthesis; Glucosidases 5; Trans-sialidase; Glycoclusters; Multivalent effect; Efeito multivalente; Glycoclusters; Síntese de carboidratos; Glucosidases; Trans-sialidase
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/60/60138/tde-25052018-072452/

As funções abrangentes e complexas de carboidratos nos sistemas biológicos oferecem muitas possibilidades para explorar essas estruturas no desenvolvimento de estratégias terapêuticas. Como consequência de sua estrutura e função, algumas glicosidases e glicosiltransferases envolvidas em patologias significativas como diabetes e doença de Chagas são alvos interessantes na busca por inibidores enzimáticos baseados em carboidratos. Assim, o conhecimento de características estruturais e mecanismo de ação de ?- e ?-glucosidases e trans-sialidases e as sólidas evidências de que glicosidases são sensíveis a efeito de multivalência sustentaram o planejamento de glycoclusters potencialmente inibidores dessas enzimas contendo três, quatro ou seis unidades correlatas aos seus substratos naturais (glicose e galactose/ácido siálico). Adicionalmente foram propostos glycoclusters baseados na estrutura do glicoaminoácido ?-GalNAc-O-Thr. Empregando reações de cicloadição CuAAC, treze dos dezesseis glycoclusters tetra- e hexavalentes inicialmente propostos foram obtidos em bons rendimentos, sendo 8 derivados de glicose, 4 de galactose e o derivado tetravalente de ácido siálico 7. Dez desses compostos são inéditos na literatura. Com a finalidade de gerar diversidade estrutural o derivado trivalente 29 foi preparado e permitiu o acoplamento de um imino-açúcar D-gluco ou L-gulo DNJ a estruturas trivalentes de glicose. A mesma estratégia levou à obtenção do glycocluster 85, contendo unidades de galactose e um resíduo de ácido siálico. Ensaios de cinética em ?-glucosidases de arroz e Saccharomyces cerevisiae e ?-glucosidase de amêndoas com os glycoclusters derivados de glicose 1-4, 9-12 e 63-66 mostraram atividade interessante apenas para os compostos mistos, evidenciando a importância do imino-açúcar para a interação com essas enzimas. No que diz respeito aos derivados multivalentes de galactose e/ou ácido siálico 5-7, 13, 14 e 85, inibição expressiva da enzima TcTS foi alcançada pelo derivado 7 (IC50 450 ?M). Ensaios de atividade tripanocida, bloqueio de invasão e citotoxicidade sobre fibroblastos de mamífero não-infectados cultivados in vitro evidenciaram atividade de todos esses compostos contra a forma amastigota e bloqueio de invasão celular por T. cruzi (diminuindo a infecção em concentrações de até 25?M).