Síntese de derivados oxidados da diosgenina e estudo das suas propriedades anti-tumorais

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Main Author: Ferreira, Sérgio Barros
Publication Date: 2021
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Download full: http://hdl.handle.net/10400.6/12969
Summary: O cancro é um dos principais problemas de saúde pública em todo o mundo, correspondendo à segunda principal causa de morte em Portugal. Ao longo dos últimos anos, os dados publicados permitem verificar um aumento na sua incidência. No entanto, a mortalidade tem diminuído, o que se pode justificar, nomeadamente, pela presença de programas de rastreio que permitem o diagnóstico precoce e pela existência de cada vez mais tratamentos com maior eficácia. Contudo, muitos destes tratamentos estão associados a efeitos adversos graves e limitantes, que levam os doentes a não cumprir com o tratamento estipulado. Posto isto, é necessário prosseguir com a pesquisa e desenvolvimento de novas soluções terapêuticas mais seletivas, de forma a minimizar estas adversidades. Os esteroides apresentam diversas aplicações e potencialidades, entre as quais a ação antitumoral. Este estudo focou-se na diosgenina, uma sapogenina esteroide conhecida pela sua eficácia contra uma variedade de patologias, nomeadamente o cancro, doenças inflamatórias e distúrbios metabólicos. Porém, esta apresenta algumas desvantagens do ponto de vista farmacocinético e farmacodinâmico, sendo tomada como ponto de partida para a síntese de novos compostos, com o intuito de superar estes inconvenientes. Assim, o objetivo deste estudo passou pela síntese, purificação e caracterização de derivados oxidados da diosgenina e pela avaliação do seu potencial antitumoral, recorrendo a três linhas celulares cancerígenas humanas: as células epiteliais do adenocarcinoma mamário metastático (MCF-7) e células do adenocarcinoma da próstata sensíveis (LNCaP) e não sensíveis a androgénios (PC-3), através do ensaio de brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT). A abordagem sintética seguida permitiu a preparação de dois compostos oxidados, espirostano-3ß,5a,6ß-triol (C2) e 3ß,5a-dihidroxiespirostan-6-ona (C3), os quais seguiram para os estudos de citotoxicidade. Os resultados mais promissores foram observados nas células PC-3, sendo que tanto o C2 (IC50=15,15µM) como o C3 (IC50=14,52µM) mostraram resultados relevantes. Também se avaliou a inibição da enzima 5a-redutase através da quantificação de testosterona por intermédio de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detetor de rede de díodos (HPLCDAD) onde se verificou que os compostos não parecem apresentar atividade inibitória marcada para essa enzima. O Capítulo II é o resultado do estágio realizado em Farmácia Comunitária, que decorreu na Farmácia Mousaco Torrão, na vila do Ferro, concelho da Covilhã, no período de 1 de março a 2 de julho de 2021, sob a orientação da Dr.ª Isabel Curto. Neste capítulo encontra-se descrita toda a minha experiência profissional, desde o funcionamento da farmácia à apresentação das tarefas e atividades desempenhadas ao longo deste período.
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Posto isto, é necessário prosseguir com a pesquisa e desenvolvimento de novas soluções terapêuticas mais seletivas, de forma a minimizar estas adversidades. Os esteroides apresentam diversas aplicações e potencialidades, entre as quais a ação antitumoral. Este estudo focou-se na diosgenina, uma sapogenina esteroide conhecida pela sua eficácia contra uma variedade de patologias, nomeadamente o cancro, doenças inflamatórias e distúrbios metabólicos. Porém, esta apresenta algumas desvantagens do ponto de vista farmacocinético e farmacodinâmico, sendo tomada como ponto de partida para a síntese de novos compostos, com o intuito de superar estes inconvenientes. Assim, o objetivo deste estudo passou pela síntese, purificação e caracterização de derivados oxidados da diosgenina e pela avaliação do seu potencial antitumoral, recorrendo a três linhas celulares cancerígenas humanas: as células epiteliais do adenocarcinoma mamário metastático (MCF-7) e células do adenocarcinoma da próstata sensíveis (LNCaP) e não sensíveis a androgénios (PC-3), através do ensaio de brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT). A abordagem sintética seguida permitiu a preparação de dois compostos oxidados, espirostano-3ß,5a,6ß-triol (C2) e 3ß,5a-dihidroxiespirostan-6-ona (C3), os quais seguiram para os estudos de citotoxicidade. Os resultados mais promissores foram observados nas células PC-3, sendo que tanto o C2 (IC50=15,15µM) como o C3 (IC50=14,52µM) mostraram resultados relevantes. Também se avaliou a inibição da enzima 5a-redutase através da quantificação de testosterona por intermédio de cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detetor de rede de díodos (HPLCDAD) onde se verificou que os compostos não parecem apresentar atividade inibitória marcada para essa enzima. O Capítulo II é o resultado do estágio realizado em Farmácia Comunitária, que decorreu na Farmácia Mousaco Torrão, na vila do Ferro, concelho da Covilhã, no período de 1 de março a 2 de julho de 2021, sob a orientação da Dr.ª Isabel Curto. Neste capítulo encontra-se descrita toda a minha experiência profissional, desde o funcionamento da farmácia à apresentação das tarefas e atividades desempenhadas ao longo deste período.Cancer is one of the main public health problems worldwide, corresponding to the second leading cause of death in Portugal. Over the last few years, published data allow verifying an increase in its incidence. However, mortality has decreased, which can be justified, particularly, by the presence of screening programs that lead to early diagnosis and the existence of more treatments with higher efficacy. Nonetheless, most of these treatments are associated with severe and limiting adverse effects, which lead patients to not comply with the prescribed treatment. Therefore, it is necessary to proceed with the research and development of new therapeutic solutions that are more selective, to minimize these adversities. Steroids have several applications and potential, including antitumor activity. This study is focused on diosgenin, a steroidal sapogenin known for its effectiveness against a variety of pathologies, including cancer, inflammatory diseases and metabolic disorders. However, it has some disadvantages from a pharmacokinetic and pharmacodynamic point of view, being taken as a starting point for the synthesis of new compounds, to overcome these inconveniences. Therefore, the aim of this study was the synthesis, purification, and characterization of oxidized derivatives of diosgenin and the evaluation of their antitumor potential, using three human cancer cell lines: metastatic breast adenocarcinoma epithelial cells (MCF7) and prostate adenocarcinoma cells sensitive (LNCaP) and non-sensitive to androgen (PC-3), using the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. The synthetic approach followed allowed the preparation of two oxidized compounds, spirostan-3ß,5a,6ß-triol (C2) and 3ß,5a-dihydroxyspirostan-6-one (C3), which were followed for cytotoxicity studies. The most promising results were obtained for PC-3 cells, in which both C2 (IC50=15.15µM) and C3 (IC50=14.52µM) showed relevant results. The inhibition of the 5a-reductase enzyme was also evaluated through the quantification of testosterone through high-performance liquid chromatography with diode-array (HPLC-DAD), where it was found that the compounds do not seem to present marked inhibitory activity for this enzyme. Chapter II is the result of the internship carried out in Community Pharmacy, which took place at Farmácia Mousaco Torrão, located in the town of Ferro, in the municipality of Covilhã, from March 1st to July 2nd, 2021, under the guidance of Dr. Isabel Curto. In this chapter is described all my professional experience, from the operation of the pharmacy to the presentation of the tasks and activities performed during this period.Silvestre, Samuel MartinsBrito, Vanessa Sofia Figueiredo deuBibliorumFerreira, Sérgio Barros2023-02-17T15:35:02Z2022-01-212021-10-292022-01-21T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.6/12969urn:tid:203225058porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2025-03-11T15:05:44Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/12969Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T01:23:35.152759Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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