ÁREA: Química Orgânica
TÍTULO: SÍNTESE E ATIVIDADE CITOTÓXICA DE UM NOVO DERIVADO DO NÚCLEO TIAZOL
AUTORES: Egito, M.S. (UFPE) ; Silva, P.B.G. (UFPE) ; Silva, I.M. (UFPE) ; Rodrigues, M.D. (UFPE) ; Silva, T.G. (UFPE) ; Albuquerque, J.F.C. (UFPE)
RESUMO: Câncer é a segunda principal causa de mortes, perdendo apenas para as doenças
cardiovasculares. Os derivados tiazólicos apresentam diversas atividades
biológicas das quais, a antiproliferativa. Neste sentido, um novo derivado
tiazólico, o 4-Fenil tiazol, foi sintetizado a partir da reação entre tioureia e
brometo de 4-Fenil acetofenona. Após purificação, a nova molécula foi enviada para
avaliar a atividade citotóxica frente à linhagem de células NCI H-292 (carcinoma
muco epidermóide de pulmão). A atividade citotóxica foi determinada pelo método
MTT. Este derivado apresentou moderada atividade.
PALAVRAS CHAVES: atividade citotóxica; derivados tiazolínicos; tiazóis
INTRODUÇÃO: Os tiazóis são compostos heterocíclicos, pois apresentam átomos de nitrogênio e
enxofre, como parte do anel aromático de cinco membros. O átomo de enxofre do
anel tiazólico apresenta pares de elétrons livres, como um deles participa da
ressonância do anel, estes compostos cumprem a regra de Hückel, sendo
classificados como compostos aromáticos. O câncer é uma doença caracterizada
pela proliferação desordenada de células anormais, geralmente causadas por
mutação ou por ativação anormal de genes (oncogenes) que controlam o crescimento
e a mitose celular (GUYTON, 1991). Por atingir milhares de pessoas em todo o
mundo e por ainda não se ter um tratamento efetivo para esta doença, muitas
pesquisas vêm sendo desenvolvidas a fim de encontrar uma cura definitiva para
esses tumores malignos. Os compostos orgânicos que contêm um esqueleto tiazólico
são de crescente interesse devido às suas diversas propriedades biológicas tais
como antifúngica, antibacteriana, antiparasitário, anticâncer, anti-
inflamatório, analgésico e inibidor da atividade quinase. Por apresentarem um
amplo espectro de atividades os derivados tiazolínicos são encontrados em muitas
moléculas biologicamente ativas, tais como Sulfatiazol (antimicrobiano),
ritonavir (medicamento anti-retroviral), Abafungina (antifúngico), Bleomicina e
Tiazofurina (antineoplásico). Esses compostos podem ser obtidos a partir da
metodologia desenvolvida por Hantzsch, em 1887, que se baseia na condensação de
compostos α-halocarbonílicos com tioamidas ou tiouréias substituídas ou não. Os
tiazóis podem, também, ser obtidos a partir de α-aminonitrilas e aminoácidos
(SOUZA et al., 2005). Visando a obtenção de uma molécula eficaz, segura e
portadora de atividade citotóxica, um novo derivado foi sintetizado e testado
contra células malignas.
MATERIAL E MÉTODOS: O composto 4-Fenil tiazol (Ju-420) foi sintetizado a partir da reação de
ciclização entre a tioureia e brometo de 4-Fenil acetofenona em metanol. Acetato
de sódio foi usado como catalisador. Em um balão de fundo redondo, foram
adicionados 0,1g (0,0013 mols) de toureia e 0,3620g (0,0013 mols) de brometo de
4-Fenil acetofenona sob agitação e à temperatura ambiente. A mistura foi mantida
sob refluxo e agitação à temperatura de 90 °C durante quatro horas, sendo
acompanhada por cromatografia de camada delgada revelada por luz ultravioleta.
Após o término desta reação o produto foi resfriado, filtrado em funil
sinterizado, isolado e cristalizado em metanol. A estrutura química foi
determinada por RMN1H e RMN13C, infravermelho e massas. Os testes para
determinação da atividade citotóxica foram realizados no departamento de
Antibióticos da UFPE com células da linhagem NCI H-292 (carcinoma muco
epidermóide de pulmão). A atividade citotóxica foi avaliada pelo método MTT,
baseado na conversão do sal 3-(4,5-dimetil-2-tiazol)-2,5-difenil-2-H-brometo de
tetrazolium (MTT) em azul de formazan, a partir de enzimas mitocondriais
presentes somente nas células metabolicamente ativas. Para esse estudo foi
utilizada uma suspensão de 5x104 células/mL, a suspensão foi distribuída em
placa com 96 poços (225 µL em cada poço), aos quais foi acrescido 25 µL da
substância teste. A atividade citotóxica foi determinada pelo percentual de
inibição do crescimento celular (IC%) na dose única de 25 µg/mL. Após 72 horas
de incubação a 37 °C, em atmosfera úmida, foram adicionados 5,0 µL de MTT em
cada poço. As placas reincubadas nas mesmas condições, por um período de duas
horas, após o qual o meio de cultura foi removido e adicionado 1,0 µL de DMSO em
cada poço, para solubilização dos cristais (Formazan).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O novo composto sintetizado 4-Fenil tiazol, teve suas constantes físicas
determinadas produzindo rendimento 70%, Rf 0,48 no sistema cromatográfico de
camada delgada (Hexano/Acetato de metila) na proporção 0,7:0,3, revelado na luz-
ultravioleta e PF 194 ºC. A estrutura química foi comprovada por métodos
espectrométricos de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono
treze (RMN1H; RMN13C), Infravermelho e Massas. Todos os Hidrogênios e Carbonos
existentes na estrutura química foram comprovados pelo espectrômetro de
Ressonância Magnética Nuclear apresentando os deslocamentos químicos,
multiplicidade e constantes de acoplamento. As carbonilas e grupos funcionais
também foram identificados pelo IV. O peso molecular também foi comprovado pelo
espectrômetro de massas mostrando também quebras decorrentes na estrutura como
também o pico base. Após isolamento, purificação e comprovação da estrutura
química do novo composto, o mesmo foi enviado ao laboratório de Farmacologia
experimental do Departamento de antibióticos da UFPE, para a realização dos
testes de citotoxicidade na linhagem de células NCI H-292 conforme protocolo
usado e aprovado pelo Instituto internacional do câncer. Os testes foram
realizados em triplicata e a atividade citotóxica foi determinada pela média do
percentual de inibição celular (IC%) da amostra na dose única de 25 µg/mL. O
composto sintetizado (Ju-420) apresentou atividade citotóxica relevante frente
às células NCI H-292. Na dose única de 25 µg/mL apresentou inibição de 33±5,7%.
Os valores percentuais para este composto sintético é inferior ao que preconiza
o protocolo adotado (GERAN et al., 1972). Segundo o referido protocolo são
considerados ativos compostos que inibem 50% da proliferação celular em
concentrações menor ou igual a 30 µg/mL.
CONCLUSÕES: O composto 4-Fenil tiazol (Ju-420), sintetizado foi considerado puro e teve sua
estrutura química identificada por meio de métodos espectrométricos de Ressonância
Magnética Nuclear, Infravermelho e massas através do exame detalhado do peso
molecular e de todas as absorções e deslocamentos químicos de sua estrutura
química. O derivado tiazolínico apresentou citotoxicidade para a linhagem testada.
O composto se mostrou ativo para a linhagem de células NCI H-292, derivadas de
carcinoma mucoepidermóide de pulmão. Porém, os valores obtidos foram menores que
os preconizados pelo protocolo utilizado.
AGRADECIMENTOS: Ao CNPq/PIBIC/UFPE pela bolsa de IC concedida. Ao Laboratório de Farmacologia
Experimental do Depto. de Antibióticos UFPE pela cooperação com os testes.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GERAN, R. I.; GREENBERG, N. H.; MCDONALD, M.; SHUMACHER, M.; ABBOT, B. J. 1972. Protocols for screening chemical agents and natural products against animal tumors and other biological systems. Cancer chemoteray reports, 3: 2.
GUYTON, ARTHUR C. 1992. Tratado de Fisiologia Medica. 8ª Edição, Guanabara-Koogan, Rio de Janeiro.
Souza, M. V. N.; Ferreira, S. B.; Mendonça, J. S.; Costa, M.; Rebello, F. R. 2005. Métodos de obtenção e aplicações sintéticas de tiazóis, uma importante classe de compostos heterocíclicos. Quím. Nova, 28, 77-84.
