Sulfatações regiosseletivas em botriosferana: avaliação biológica e desenvolvimento de produto anti-herpético
Data
2024-04-03
Autores
Calegari, Gabrielle Cristina
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Resumo
A botriosferana é uma (1?3)(1?6)-ß-D-glucana fúngica que apresenta diferentes funcionalidades biológicas, incluindo atividades antioxidante e imunomoduladora. Suas propriedades biológicas podem ser potencializadas por meio de modificações químicas na estrutura da macromolécula, como por exemplo, a sulfatação. Dessa forma, o presente trabalho tem como primeiro objetivo sintetizar derivados sulfatados deste exopolissacarídeo por diferentes rotas sintéticas que incluem a proteção seletiva das suas hidroxilas. Neste estudo, a sulfatação regiosseletiva foi realizada por três métodos diferentes: sulfatação branda (SB), via éster de pivaloíla (SP) e via acetonídeo (SA), a fim de comparar a atividade antiviral dos respectivos derivados. As primeiras duas metodologias produziram dois derivados sulfatados com graus de substituição de 0,82 (SB) e 0,49 (SP), com padrões de substituição nas posições C-6 e, C-2/C-4 das unidades de glucose, respectivamente. A última via, entretanto, não obteve sucesso em produzir um derivado regiosseletivamente sulfatado. Todos os derivados foram caracterizados quimicamente e avaliados quanto à atividade antiviral contra o vírus Herpes simplex tipo 1 (HSV-1) cepa KOS e dengue tipo 2 (DENV-2). A amostra sulfatada nas posições C-6 (SB) apresentou notável efeito antiviral sobre o HSV-1 (IC50 de 4,4 µg mL-1), enquanto o derivado SP apresentou-se quase inativo. Ambos foram inativos para o vírus da dengue. Este estudo demonstrou que a presença de grupos sulfato, especialmente na posição C-6, aumentou consideravelmente a atividade antiviral da botriosferana em relação ao HSV-1, estabelecendo-se assim uma relação estrutura-atividade. O segundo objetivo deste estudo foi desenvolver produtos anti-herpéticos com a amostra antiviral mais potente obtida na etapa anterior (SB). Uma nova produção foi realizada (SB*), na qual obteve-se uma amostra com um DS (grau de substituição) um pouco superior (1,1) e com um IC50 de 2,52 µg mL-1, confirmando dessa vez, que maiores DSs contribuem para maiores atividades anti-herpéticas. O mecanismo de ação antiviral, avaliado com SB*, mostrou efeito virucida, alcançando uma inibição viral de 93% na maior concentração testada (50 µg mL-1). A mesma amostra também demonstrou atividade anticoagulante (APTT = 1,65 (R) e t = 48 s) somente na maior concentração testada. Na sequência foram desenvolvidas duas formulações, uma contendo Laponita e outra LECIGEL®, acrescidas de SB* (na concentração de 1,25 mg mL-1), para o tratamento de lesões cutâneas causadas pela infecção por herpesvírus. As formulações foram caracterizadas por técnicas físico-químicas apropriadas, além de serem avaliadas pela sua estabilidade preliminar. Também, foram submetidos à avaliação de perfil antiviral frente ao HSV-1 (cepa KOS), desde a sua citotoxicidade, atividade antiviral in vitro e in vivo. Ambas as amostras se mostraram mais estáveis termicamente após a incorporação do ativo sulfatado (SB*). Em relação à pré-estabilidade, ambas as formulações permaneceram estáveis após estresse térmico, entretanto aquele desenvolvido a base de LECIGEL® apresentou melhor espalhabilidade. Tais materiais não apresentaram citotoxicidade em células Vero. A atividade antiviral in vitro demonstrou maior inibição viral com o hidrogel produzido com Laponita (68,8%). Nos testes in vivo, diferenças estatísticas entre o controle viral e os tratamentos foram observadas no terceiro e sexto dias pós-infecção, sugerindo uma melhora qualitativa no tratamento das lesões herpéticas para ambas as formulações. Este resultado corroborou com a avaliação a nível celular, apresentando discreta redução nas alterações morfológicas para o hidrogel de Laponita e a Base de LECIGEL®
Descrição
Palavras-chave
Antiviral, Derivatização química, Glucanas, Hidrogéis, Química, Agentes antivirais, Polissacarídeos, Sulfato