Síntese de pirazolinas via reação one-pot irradiada por micro-ondas e avaliação da atividade inibitória frente à PtpA de Mycobacterium tuberculosis

Abstract

Neste trabalho foi desenvolvida uma rota sintética para obtenção de diferentes pirazolinas via reação one-pot irradiada por micro-ondas, visando melhor eficiência e diminuição de quantidade de resíduo gerado. A metodologia envolve na primeira etapa a adição da 2,5-dimetoxiacetofenona e o 2-naftaldeído em etanol e KOH 50% a 50 °C por 5 minutos sob irradiação de micro-ondas. Após este período, foi adicionado hidrazina hidratada e a reação foi mantida por mais 10 minutos a 75 °C irradiada por micro-ondas, obtendo o produto em bom rendimento. Aplicando a metodologia desenvolvida, onze pirazolinas foram planejadas visando atividade inibitória frente à proteína tirosina fosfatase A de Mycobacterium tuberculosis (PtpA de Mtb), sendo 7 delas inéditas na literatura (5a, 5b, 5c, 5e, 5f, 5i e 5j), onde foram determinados os valores de IC50 de nove delas (IC50 entre 11,4 e 66,7 µM). Com isto a pirazolina 5c, que obteve menor valor de IC50, foi submetida a testes de seletividade frente a inibição de outras fosfatases (PtpB, YopH, PEST e LYP) onde demonstrou ser seletiva para PtpA com índice de seletividade (SI) superiores a 1. Ensaios de reversibilidade mostrou que a pirazolina 5c é um inibidor rapidamente reversível, sendo submetida a determinação da cinética enzimática mostrando ser um inibidor não-competitivo.

Abstract : In this work a synthetic route was developed to obtain different pyrazolines via one-pot reaction irradiated by microwave, seeking better efficiency and decrease of the amount of generated waste. The methodology involves in the first step the addition of 2,5-dimethoxyacetophenone and 2-naphthaldehyde in ethanol and a solution of KOH (50%) at 50 °C for 5 minutes under microwave irradiation. After this time, hydrazine hydrate was added and the reaction was maintained for 10 minutes at 75 ° C irradiated by microwave, obtaining the product in good yield. Applying the methodology, eleven pyrazolines were designed for inhibition activity of protein tyrosine phosphatase A from Mycobacterium tuberculosis (PtpA de Mtb), 7 of them unpublished in the literature (5a, 5b, 5c, 5e, 5f, 5i e 5j) where the IC50 values of nine of them were determined (IC50 between 11.4 - 66.7 µM). Therefore, the pyrazoline 5c wich obtained a lower IC50 value, was submited to selectivity tests against the inhibition of other protein phosphatases (PtpB, YopH, PEST and LYP) and the results showed that the pyrazoline 5c is selective for PtpA with selectivity index (SI) above 1. Reversibility assays showed that pyrazoline 5c is a rapidly reversible inhibitor, and then submitedd to enzyme kinetics studies showing to be a non-competitive inhibitor.