Síntese de diidropirimidinonas análogas ao monastrol e avaliação pré-clínica do LaSOM 65

Abstract

Diidropirimidinonas são uma classe de compostos que apresentam atividade sobre diversos sistemas biológicos. Este trabalho objetivou realizar a síntese de DHPMs e submetê-las a triagem farmacológica para a identificação de protótipos antitumorais, antifúngicos, e carrapaticidas. Foi avaliado o papel do trietilortoformato como promotor da reação de Biginelli e a metodologia desenvolvida possibilitou a obtenção de 26 DHPMs com diversos padrões de substituição em bons rendimentos (64-97%). A reatividade das DHPMs foi investigada. Reações de S-alquilação levaram a 4 compostos em rendimentos de moderados a bons (58-99%). Foram obtidas as DHPMs contendo acetila no N3, COOH e amida no C5 em rendimentos de 35, 95 e 62%, respectivamente. Também foi desenvolvida uma rota convergente de síntese em fase sólida de DHPMs contendo diaminas como substituintes na posição 5. Reações de guanilação sobre DHPMs possibilitaram a síntese de uma 2-alquilamino-DHP inédita em 51% de rendimento. 14 compostos foram avaliados de forma inédita quanto à sua ação na proliferação de células tumorais de glioma humano (U118-MG) e murino (C6), e todos os compostos apresentaram ação antiproliferativa. Além disso, 3 compostos apresentaram ação superior ao Monastrol em ambas linhagens tumorais, e 5 apresentaram ação superior a este na linhagem humana. A avaliação inédita do mecanismo de ação antitumoral sobre a telomerase através da avaliação da capacidade estabilizante sobre sequências de DNA quadruplex com 12 DHPMs sintetizadas demonstrou que estes compostos não exercem efeito citotóxico através deste mecanismo 4 compostos foram avaliados de forma inédita quanto à ação antitumoral em modelo animal de Sarcoma180, demonstrando ótima atividade de inibição do crescimento tumoral (48-76%) na dose de 90mg/kg e baixa toxicidade. Os parâmetros farmacocinéticos do composto mais ativo foram determinados através de análise não-compartimental pela via iv (1 mg/kg) e ip (30 e 90 mg/kg), apresentando alta biodisponibilidade (71%) e perfil farmacocinético linear. 20 DHPMs foram avaliadas de maneira inédita quanto à atividade antifúngica sobre os fitopatógenos B. cinerea e C. gloeosporioides e 9 delas apresentaram boa atividade de inibição (>60%). A atividade larvicida e ovicida sobre carrapatos da espécie Ripicephalus (Boophilus) Microplus foi avaliada de forma inédita para 8 DHPMs, e nenhuma das moléculas foi capaz de matar as larvas ou inibir a eclosão dos ovos destes ectoparasitas.

Dihydropyrimidinones are a class of compounds presenting wide range of pharmacological activities. The aim of this work was to synthesize a library of DHPM analogues and screen this library for potential anticancer, antifungal and acaricidal drug prototypes. Triethylorthoformate was evaluated to promote the Biginelli reaction and 26 DHPM were obtained in good yields (64-97%). The reactivity of these compounds was investigated in alkylation, acylation, guanylation, and hydrolysis reactions. S-alkylation gave 4 compounds in moderate to high yields (58-99%). DHPM containing N3-acetyl, C5-COOH and C5-amide as substituent were synthesized in 35, 95, and 62%, respectively. A convergent route of solidphase organic synthesis toward C5-amide DHPM derivatives was also developed. A new 2- alkylamino-DHP was obtained in 51% yield through guanylation reaction. 14 compounds were evaluated for their antiproliferative properties against human (U118-MG) and murine (C6) glioma cell lines. All 14 compounds showed antiproliferative activity in both cell lines compared to control. Three compounds were more active than Monastrol in both cell lines and five (LaSOM 63, 65, 74, 75 and 77) in the human cell line. The stabilization potential of DNA-quadruplex sequences of 12 DHPMs was investigated for the first time. None of the tested compounds showed appreciable activity in this assay, what indicates that their citotoxic activity is not related to telomerase inhibition. 4 compounds (LaSOM 61, 63, 64 and 65) were investigated as anticancer agents in the Sarcoma-180 animal model. The results showed high inhibition of tumor grown (48-76%, 90 mg/kg, indicated by weight loss) and low levels of toxicity. Pharmacokinetic parameters were determined for the more active compound through non-compartmental analysis of iv (1 mg/kg) and ip (30 and 90 mg/kg) routes of administration and showed linear pharmacokinetics and high biodisponibility (71%). 20 DHPMs were evaluated as antifungal agents against B. cinerea e C. gloeosporioides phytopatogens and 9 of them showed promising inhibitory activity (>60%). 8 DHPMs were evaluated as acaricidal agents over eggs and larvae of the cattle tick Ripicephalus (Boophilus) Microplus. However, none of the compounds showed activity in this assay.