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Clase: Tese
Título : Complexo de ródio (III) com policiclodextrina: síntese, caracterização e avaliação da sua atividade em sistemas biológicos
Autor(es): Albuquerque, Juliane de Carvalho
Orientador: Denadai, Ângelo Márcio Leite
Miembros Examinadores: Rodrigues, David Henrique
Miembros Examinadores: Marçal, Pedro Henrique Ferreira
Miembros Examinadores: Verly, Rodrigo Moreira
Resumo: O tratamento das doenças inflamatórias enfrenta grandes desafios relacionados aos efeitos indesejados dos anti-inflamatórios atualmente disponíveis, além da carência de medicamentos para tratar doenças inflamatórias crônicas e autoimunes como lúpus eritematoso sistêmico, artrite reumatoide, esclerose múltipla, entre outras. Desta forma, torna-se necessário o desenvolvimento de novos agentes farmacológicos. Dentro deste contexto, é importante ressaltar a importância da nanomedicina, que dispõe de ferramentas que permitem o desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de fármacos com a utilização de nanoestruturas como ciclodextrinas. As ciclodextrinas se destacam por sua excelente biocompatibilidade e capacidade de formar complexos tanto supramoleculares, quanto de coordenação. Entretanto, em formulações complexas, pode haver dissociação dos compostos devida à competição com outras espécies químicas presentes no meio. A polimerização de ciclodextrinas representa uma estratégia para ampliar sua capacidade de complexação. O ródio é um dos metais de transição que compõem o grupo da platina e o conhecimento sobre seu efeito antitumoral existe há várias décadas, entretanto, nos últimos anos a possível atividade anti-inflamatória dessa classe de metais tem sido investigada. Dessa forma, o presente estudo objetivou sintetizar, caracterizar e avaliar as atividades biológicas do complexo de coordenação de ródio (III) com policiclodextrina. A caracterização estrutural foi realizada por espectroscopia de infravermelho, pela qual foi possível observar mudanças em vários modos vibracionais da pCD após a formação do complexo; por ressonância magnética nuclear de 1H, que confirmou as interações intermoleculares ocorridas durante a formação do complexo por variações no deslocamento químico dos sinais de hidrogênio. A titulação calorimétrica isotérmica mostrou que a complexação é direcionada por entalpia e por entropia, com estequiometria 1:3. A avaliação das atividades biológicas in vitro foi realizada através de ensaios de citotoxicidade, genotoxicidade, determinação da produção de óxido nítrico e avaliação da expressão do fator de transcrição NF-ĸB e mostrou que o complexo sintetizado promoveu a diminuição da produção de óxido nítrico e da expressão de NF-ĸB nas linhagens de macrófago RAW 264.7 e J774A.1 mantendo a viabilidade celular e sem promover danos ao seu material genético. Para avaliação in vivo foram utilizados os modelos de indução de edema de pata em camundongos pela inoculação de carragenina (inflamação aguda) e pela inoculação de ovalbumina (hipersensibilidade tardia). Os resultados mostraram que o ródio promoveu a redução do edema de pata de forma semelhante à dexametasona. Foi mostrado ainda que o complexo também reduziu o edema, e que esse fato está relacionado ao potencial da policiclodextrina em otimizar a atividade do ródio. Maiores estudos devem ser realizados para avaliar as vias que estão envolvidas na atividade anti-inflamatória dos complexos de coordenação à base de ródio para viabilizar a exploração do seu potencial.
Resumen : The treatment of inflammatory diseases faces major challenges related to the unwanted effects of currently available anti-inflammatory drugs, in addition to the lack of drugs to treat chronic inflammatory and autoimmune diseases such as systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, multiple sclerosis, among others. Therefore, the development of new pharmacological agents becomes necessary. In this context is important to highlight that nanomedicine has tools that allow the development of controlled drug release systems using nanostructures like cyclodextrins. Cyclodextrins stand out in this context for their excellent biocompatibility and ability to form coordination complexes, however, in complex formulations, there may be dissociation of the compounds due to competition with other chemical species present in the medium. The polymerization of cyclodextrins represents a strategy to increase their complexation capacity. Rhodium is one of the metals that make up the platinum group and knowledge about its antitumor effect has existed for several decades due to the cytotoxic activity of transition metals, however, in recent years the possible antiinflammatory activity of this class of metals has been investigated. Thus, the present study aimed to synthesize, characterize and evaluate the biological activities of the rhodium(III) coordination complex with polycyclodextrin. The structural characterization was performed by infrared spectroscopy, by which it was possible to observe changes in various vibrational modes of pCD after the formation of the complex; 1H nuclear magnetic resonance, which confirmed the intermolecular interactions that occurred during the formation of the complex by variations in the chemical shift of the hydrogen signals. Isothermal calorimetric titration showed that the complexation is driven by enthalpy and entropy, with 1:3 stoichiometry. The evaluation of in vitro biological activities was carried out through cytotoxicity and genotoxicity assays, determination of nitric oxide production and evaluation of the expression of the transcription factor NF-ĸB and showed that the synthesized complex promoted a decrease in nitric oxide production and NF-ĸB expression in macrophage strains RAW 264.7 and J774A.1 maintaining cell viability and without promoting damage to its genetic material. For in vivo evaluation, models of induction of paw edema in mice by inoculation of carrageenan (acute inflammation) and by inoculation of ovalbumin (delayed hypersensitivity) were used. The results showed that rhodium promoted the reduction of paw edema in a similar way to dexamethasone. It was also shown that the complex promoted the reduction of paw edema, and that this fact is related to the potential of polycyclodextrin to optimize rhodium activity. Further studies should be carried out to evaluate the pathways that are involved in the anti-inflammatory activity of rhodium-based coordination complexes to enable the exploration of their potential.
Palabras clave : Policiclodextrinas
Ródio
Imunomodulação
Polycyclodextrins
Rhodium
Immunomodulation
CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editorial : Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Sigla de la Instituición: UFJF
Departamento: ICV - Instituto de Ciências da Vida
Programa: Programa de Multicêntrico de Pós-Graduação em Bioquímica e Biologia Molecular
Clase de Acesso: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
Licenças Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
DOI: https://doi.org/10.34019/ufjf/te/2022/00067
URI : https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14390
Fecha de publicación : 5-ago-2022
Aparece en las colecciones: Doutorado Multicêntrico em Bioquímica e Biologia Molecular (T|eses))
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