COMPOSTOS MESOIÔNICOS DA CLASSE 1,3-DITIOLIO-4-TIOLATO: TOXICIDADE X NÚMERO DE CARBONOS DA CADEIA LATERAL

Paulo Afonso de Almeida (PG), Tânia Maria S. Silva (PG), Aurea Echevarria (PQ)

Departamento de Química da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro

Palavras-chave: compostos mesoiônicos, Artemia salina, lipofilicidade

Os compostos mesoiônicos são reconhecidos por seu largo espectro de atividade biológica,¹ e recentemente por sua atividade potencialmente anti-tumoral.² A classe dos 1,3-ditiólio-4-tiolato tem sido pouco estudada na literatura e constitui um dos grupos de compostos mesoiônicos que despertou nosso interesse por possibilitar o planejamento de novas moléculas com analogia estrutural com as ceramidas, ou seja, moléculas com uma porção polar, o anel heterocíclico com carga, e uma cadeia alquílica longa ligada ao anel exocíclicamente.

Nesta comunicação relatamos a síntese de compostos mesoiônicos da classe dos 1,3-ditiolio-4-tiolatos, onde se faz um incremento da cadeia alquílica ligada ao anel heterocíclico, permitindo assim um estudo do efeito da lipofilicidade sobre a toxicidade geral utilizando o bioensaio da Artemia salina Leach. Foram sintetizados um total de onze compostos de estrutura geral 2-morfolino-1,3-ditiolio-4-tiolato-5-R, onde R=(CH₂)n-CH₃ (n=0,1,2,3,5,6,7,9,11,13 e 15).

A metodologia para a obtenção destes compostos passa por sais intermediários, obtidos pela reação da morfolina com dissulfeto de carbono na presença de trietilamina, e posterior adição de ácidos a-bromo-carboxílicos de cadeia linear em benzeno como solvente. Estes sais intermediários após isolados, são submetidos a uma reação de heterociclização em presença de trietilamina, dissulfeto de carbono e anidrido acético em benzeno seco. Os ácidos a-bromo carboxílicos são obtidos preliminarmente pela reação dos ácidos alquílicos correspondentes com bromo em presença de tricloreto de fósforo e aquecimento.

A metodologia para a realização dos bioensaios utilizou cistos de Artemia salina Leach que foram eclodidos em água do mar artificial e, após 48 horas, as larvas foram coletadas para posterior utilização. Os compostos citados foram dissolvidos em 2,0ml de DMSO, 3 gotas de cremofor e 3,0ml de solução salina. Posteriormente, transferiu-se volumes adequados para tubos contendo 5,0ml de água do mar artificial contendo aproximadamente 10 larvas, sendo após 24 horas contabilizado o número de larvas vivas e mortas. Os ensaios foram realizados em quadruplicatas a cinco concentrações diferentes, além do controle. A dose letal de 50% (DL₅₀) foi determinada a partir do gráfico do percentual de larvas vivas versus o log da dose ensaiada.

A rota sintética utilizada para a obtenção dos derivados mesoiônicos mostrou-se adequada fornecendo rendimentos na faixa de 20 a 80%, sendo que foi observada maior dificuldade na etapa de heterociclização com o aumento da cadeia alquílica, provavelmente em função do aumento do efeito estérico. Os novos derivados foram devidamente caracterizados por técnicas espectroscópicas de rotina (IV, RMN ¹H e ¹³C).

Os ensaios com o microcrustáceo Artemia salina apresentaram valores de DL₅₀ da ordem de 0,1 a 0,01mM (Tabela 1), sendo o derivado mais ativo com a cadeia alquílica de 8 átomos de carbono. A análise desses resultados permitiu verificar uma correlação entre os valores de –log da DL₅₀ versus o número de carbonos na cadeia exocíclica ao anel heterocíclico mesoiônico. Tem sido relatado na literatura variados comportamentos matemáticos da resposta biológica em função do número de carbonos, dentro de uma série homóloga. O comportamento típico tem-se apresentado sob forma parabólica, mas a atividade biológica pode ser afetada sem nenhuma regra específica ou ainda segundo padrões específicos menos comuns.³ No caso dos derivados mesoiônicos da série dos 1,3-ditiólio-4-tiolato, o Gráfico 1 ilustra o comportamento observado para a correlação entre o número de carbonos (n+1) da cadeia alquílica e a resposta biológica.

n +1	DL50 (mM)	n +1	DL50 (mM)
1	0,83	8	0,012
2	0,40	10	0,11
3	0,46	12	0,13
4	0,19	14	0,19
6	0,19	16	0,62
7	0,10

Tabela 1

A análise dos resultados permitiu observar que o derivado 1,3-ditiólio-4-tiolato com cadeia alquílica de 8 carbonos possui maior toxicidade, e o efeito lipofílico da cadeia mais adequado a essa resposta biológica, possibilitando posteriores investigações de atividades mais específicas.

1Kier,L. B; Roche, E. B; J. Pharm. Sci., 56 (2), 149, 1967.

2Grynberg, N.; Santos, A. C. e Echevarria, A.; Anticancer Drugs, 1997.

3Wermuth, C. G., The Practice Medicinal Chemistry, Academic Press, p.202, 1996.

CAPES/CNPq