Nome do Projeto
Avaliação do potencial antioxidante de derivados de sais de piridínio contendo selênio in vitro
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/12/2021 - 30/11/2025
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
O desequilíbrio entre as espécies reativas de oxigênio e as defesas antioxidantes e o consequente estresse oxidativo são fatores indutores de diversas doenças incluindo as neurodegenerativas, psiquiátricas e metabólicas. O selênio é um micronutriente essencial com ação antioxidante. Além disso, sais de piridínio constituem uma classe de moléculas heterocíclicas que tem despertado grande interesse tanto no aspecto sintético quanto biológico. Sais de piridínio contendo selênio têm sido desenvolvidos e apresentam potencial como ingredientes farmacêuticos ativos uma vez que apresentam propriedades físicas diferentes de sua forma livre, melhorando a solubilidade em água. Portanto, este projeto visa investigar a ação antioxidante in vitro de novas moléculas orgânicas pertencentes à classe dos sais de piridínio contendo selênio. Cérebro, rim e fígado de camundongos Swiss serão empregados para avaliação dos efeitos de 3 sais de piridínio sobre a lipoperoxidação, a carbonilação proteica e os níveis de espécies reativas. Além disso, outros testes antioxidantes que não necessitam de tecido biológico, tais como atividade da captura do radical DPPH e ABTS, potencial de redução do íon férrico (FRAP), atividade mimética às enzimas superóxido dismutase (SOD) e glutationa s-transferase (GST), serão realizados. Espera-se encontrar moléculas antioxidantes em potencial para futuro estudo em modelos animais de doenças envolvendo o estresse oxidativo.

Objetivo Geral

Este projeto visa avaliar a atividade antioxidante in vitro de 3 sais de piridínio contendo selênio.

Justificativa

Os compostos derivados dos sais de piridínios são sais quartenários de amônio derivados da piridina. Eles constituem uma classe de moléculas heterocíclicas que tem despertado grande interesse tanto no aspecto sintético, quanto nos aspectos fotofísico-químicos e biológicos. Embora os derivados de piridina têm sido amplamente estudados e apresentam atividade antifúngica, antibacteriana, anticancerígena, anticonvulsivante e efeitos antidepressivos já descritos (Deng et al., 2010; Wang et al., 2019; Yan et al., 2019), o potencial biológico dos sais de piridínios ainda são pouco explorados. Salienta-se que a exploração de sais é uma das maneiras utilizadas para se contornar problemas no desenvolvimento de fármacos, pois eles têm propriedades físicas diferentes de suas formas livres e podem ser usados para alterar a higroscopicidade, a estabilidade, a solubilidade e a taxa de dissolução de um ingrediente farmacêutico ativo (Glanzner & da Silva, 2010). O selênio, por sua vez, é um micronutriente essencial aos mamíferos. Diversos compostos contendo selênio têm sido cada vez mais estudados a fim de explorar sua atividade antioxidante, psicoativa e hepatoprotetora, por exemplo (Nogueira & Rocha, 2011). Neste sentido, uma série de sais de piridínio contendo selênio foram sintetizados por um laboratório parceiro (LASOL-UFPel), e a sua ação antioxidante será primeiramente investigada através de estudos in vitro. Cabe mencionar que os estudos in vitro são ferramentas importantes para a triagem de compostos em potencial, permitindo a seleção do(s) candidato(s) mais promissor para futuros estudos in vivo, evitando o uso demasiado de animais de experimentação. Tendo em vista que o surgimento e agravação de diversas doenças possuem o envolvimento do estresse oxidativo (Bursal & Gülçin, 2011; Huyut, Beydemir, & Gülçin, 2017; Murphy et al., 2011), e que a elaboração de sais orgânicos poderiam melhorar as características farmacêuticas de candidatos à fármacos, a avaliação antioxidante in vitro destes sais de piridínio contendo selênio mostra-se uma relevante proposta de pesquisa pré-clínica. O intuito é apontar o candidato mais promissor para futuros ensaios biológicos in vivo.

Metodologia

Síntese dos compostos:
Os compostos (sais de piridínio contendo selênio) serão sintetizados no Laboratório de síntese orgânica limpa (LASOL) da universidade. Os 3 compostos serão solubilizados em água já que se tratam de sais, e serão utilizados em testes in vitro para a determinação de sua atividade antioxidante.
Triagem da ação antioxidante dos compostos:
Testes in vitro serão realizados para averiguar se os 3 compostos possuem potencial antioxidante. Para isso, serão testados em uma ampla faixa de concentrações (5-500 μM). Para cada teste, os seguintes grupos experimentais serão empregados: controle, veículo, induzido (se aplicável), grupos contendo distintas concentrações dos 3 compostos e um controle positivo (ex. trolox). Os experimentos serão realizados em duplicata.
Ensaios que empregam amostras de tecido biológico (cérebro, rins e fígado):
- Carbonilação de proteínas: experimento in vitro que consiste em causar um dano oxidativo às proteínas utilizando tecidos como cérebro, fígado e/ou rim de camundongos (Levine et al., 1990). - Substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARs)/Lipoperoxidação: essa técnica envolve a indução de dano oxidativo aos lipídios por nitroprussiato de sódio (NPS) (Ohkawa, Ohishi, & Yagi, 1979). - Espécies reativas (RS): consiste em determinar o nível de espécies reativas geradas por azida de sódio (Chen, Vazquez, Moghaddas, Hoppel, & Lesnefsky, 2003).
Ensaios que não empregam amostras de tecidos:
- Atividade scavenger do radical ABTS: trata-se de um método químico in vitro para avaliar possibilidade de redução da forma oxidada do radical sintético ABTS (Re et al., 1999). - Atividade scavenger do radical DPPH: ensaio in vitro para verificar a capacidade de reduzir a forma oxidada do radical sintético DPPH (Sharma & Bhat, 2009). - Redução do íon férrico Fe3+ (FRAP): mede a capacidade do composto em reduzir o íon [Fe3+ - (TPTZ)2]2+. - Atividade mimética da superóxido dismutase (SOD): teste para mensurar a atividade antioxidante dos compostos, por meio da sua potencial capacidade de inibir a auto oxidação do pirogalol catalisada pelo O2- (Marklund & Marklund, 1974). - Atividade mimética da glutationa s-transferase (GST): a GSH atua como uma molécula antioxidante já que pode ser conjugada com uma grade variedade de compostos eletrofílicos, então o CDNB reage com a GSH produzindo GST (Wu, Omokawa, Hatzios, & Physiology, 1996).

Indicadores, Metas e Resultados

Espera-se, com este projeto, indicar nova(s) molécula(s) com potencial efeito antioxidante, e que não causem efeitos tóxicos e/ou adversos que futuramente possam ser exploradas em modelos in vivo de doenças relacionadas ao estresse oxidativo.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
CESAR AUGUSTO BRUNING2
CRISTIANI FOLHARINI BORTOLATTO4
DANIELA DE BITTENCOURT MAIA
EDER JOAO LENARDAO1
Ediandra Tissot Castro
LETICIA DEVANTIER KRUGER

Página gerada em 30/06/2022 16:40:15 (consulta levou 0.080461s)