WO2013000054A1 - Processo de produção de pterocarpanos, composição citomoduladora compreendo pterocarpanos, e uso de pterocarpanos - Google Patents

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Francisco WASHINGTON ARAÚJO BARROS NEPOMUCENO
Danilo DAMASCENO ROCHA
Bruno COÊLHO CAVALCANTI
Assuero SILVA MEIRA
Jairo DINIZ FILHO
Marcília PINHEIRO DA COSTA
Martin GERHARDT BANWELL
Prudence Elizabeth GUEST
Stefano Di Fiore
Rainer Fischer
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    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • A61P35/04—Antineoplastic agents specific for metastasis

Definitions

  • WO 01/01996 describes compositions and methods for treating and / or preventing osteoporosis.
  • said document describes compositions comprising some herbs, wherein one of the active compounds may be chosen from the group comprising pterocarpanes.
  • the present invention differs from said document, among other reasons, in using Platymiscium to obtain pterocarpanes, besides revealing the use as cytomodulators, facts not mentioned in said document.
  • WO 2007/128725 describes compounds obtained from plant extracts, including Platymiscium, and their use as sunscreens.
  • the present invention differs from said document, among other reasons, in that it comprises pterocarpanes and their use as a cytomodulator, a fact not mentioned in said document.
  • the material collected should be dried in a hot air oven circulating at 35 ° C to 45 ° C for a period of 4-6 days, and then subjected to the knife milling process, the pulverized material being exhaustively extracted with ethanol, and the solvent will be distilled off under reduced pressure on a rotary evaporator.
  • the cytomodulatory composition of the present invention comprises:
  • topoisomerase I activity was also performed by the superhelicoidized plasmid DNA relaxation assay and it was found that it did not inhibit topoisomerase I at the tested concentrations of 0.4 and 2 g / mL of 2,3,9.
  • In vivo antitumor activity study was performed using animal tumor, Sarcoma 180. After treatment with compound 2,3,9-trimethoxyterocarpane for seven days at a concentration of 25 mg / kg, there was a tumor inhibition of 19 %.

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Abstract

A presente invenção proporciona um processo de produção de pterocarpanos, uma composição compreendendo pterocarpanos e o uso de pterocarpans na preparação de composições farmacêuticas. Os compostos da presente invenção são particularmente úteis para a citomodulação, como aquela utilizada no tratamento de tumores.

Description

Relatório Descritivo de Patente de Invenção
PROCESSO DE PRODUÇÃO DE PTEROCARPANOS, COMPOSIÇÃO CLTOMODULADORA COMPREENDENDO PTEROCARPANOS, E USO DE
PTEROCARPANOS
Campo da Invenção
A presente invenção se situa nos campos da biologia, química e medicina. Mais especificamente, a presente invenção proporciona um processo de produção de pterocarpanos, uma composição compreendendo pterocarpanos e o uso de pterocarpanos na preparação de composições farmacêuticas. Os compostos da presente invenção são particularmente úteis para a citomodulação, como aquela utilizada no tratamento de tumores.
Antecedentes da Invenção
As células do câncer possuem defeitos nos mecanismos que governam a proliferação normal. Entre as características do tumor maligno estão a auto suficiência da sinalização de fatores crescimento, insensibilidade a inibidores do crescimento, inibição da morte celular programada (apoptose), potencial replicativo ilimitado, angiogênese, poder de invasão e capacidade de metastizar-se.
Nos últimos anos, a aplicação da quimioterapia tem conseguido êxitos notáveis na cura de algumas formas de cânceres disseminados tais como a leucemia aguda infantil, distintos tipos de linfomas, e alguns tipos de tumores sólidos. Ao contrário, a melhora no tratamento sistémico de tumores sólidos mais frequentes em adultos (pulmão, mama, cólon e pâncreas) não sofreu grandes avanços, resultando em altos índices de mortalidade dentre os pacientes. Há, portanto, uma clara e urgente necessidade de identificar, avaliar e desenvolver novos e mais eficientes fármacos para o tratamento de tais cânceres. Dessa forma, o atual interesse na busca de novos agentes antimitóticos, por exemplo, é consequência direta de sua importância para o tratamento de diferentes formas de tumores malignos. É importante ressaltar que 60% das drogas utilizadas atualmente na quimioterapia do câncer são de origem natural, incluindo produtos naturais ou substâncias derivadas de um protótipo natural. De fato, o melhor impacto de compostos isolados de plantas é percebido nesta área da terapêutica.
Todo o sucesso na utilização dos taxanos e dos alcalóides da vinca na terapia anti-câncer tem estimulado intensamente a busca por novos agentes com potencial antimitótico, mais específicos. Muitas substâncias têm sido encontradas por interromperem o fuso mitótico decorrente de uma ligação direta com a tubulina, proteína que forma os microtúbulos, mas em recentes anos, têm sido identificadas substâncias que inibem a progressão da mitose por ação em outros alvos. Por exemplo, o monastrol e o SB715992 inibem a proteína motora cinesina e causa parada na célula com um fuso monopolar, enquanto o PIK1 causa parada com fusos multipolares. A hesperadin e ZM 447439 inibem as cinases Aurora e causam defeito na condensação e alinhamento dos cromossomos. O diminutol pode inibir a proteína NADP e afeta a morfogênese dos microtúbulos e inibidores fosfatos proteína serina/treonina podem bloquear células em mitose. Porém, apesar de existirem distintas atividades bioquímicas requeridas no processo mitótico, não se dispõe até o momento de específicos inibidores bioquímicos. Novos inibidores dessas atividades poderão ser importantes para explicar novos mecanismos envolvidos nas mitoses, além de poderem servir como possíveis protótipos para aplicação na terapia do câncer.
Os pterocarpanos representam a maior classe de isoflavonóides, depois das isoflavonas. São estruturalmente representados por um núcleo tetracíclico derivado do núcleo fundamental das isoflavonas, e conhecidos como fitoalexinas, substâncias que a planta produz como um mecanismo de defesa contra o ataque de fungos, vírus ou bactérias. Muitos pterocarpanos demonstram atividade biológica potente contra toxinas, micróbios e sistemas celulares animal, além de atividade antiviral contra o vírus da imunodeficiência humana (HIV-!). No âmbito patentário, foram localizados alguns documentos parcialmente relevantes que serão descritos a seguir.
O documento WO 01/01996 descreve composições e métodos para tratar e/ou prevenir a osteoporose. Em especial, o referido documento descreve composições compreendendo algumas ervas, sendo que um dos compostos ativos pode ser escolhido do grupo compreendendo pterocarpanos. A presente invenção difere do referido documento, dentre outros motivos, por utillizar Platymiscium para obtenção dos pterocarpanos, além de revelar o uso como citomoduladores, fatos não citados no referido documento.
O documento EP 1 262 168 descreve composições contendo fibras para combater o envelhecimento da pele e regenerá-la, utilizando pterocarpanos como um dos compostos ativos possíveis na formulação. A presente invenção difere do referido documento, dentre outros motivos, por utillizar Platymiscium para obtenção dos pterocarpanos, além do revelar o uso citomoduladores, fatos não citados no referido documento.
O documento WO 2007/128725 descreve compostos obtidos a partir de extrato vegetais, incluindo Platymiscium, e seu uso como bloqueadores solares. A presente invenção difere do referido documento, dentre outros motivos, por compreender pterocarpanos e seu uso como citomodulador, fato não citado no referido documento.
Do que se depreende da literatura pesquisada, não foram encontrados documentos antecipando ou sugerindo os ensinamentos da presente invenção, de forma que a solução aqui proposta possui novidade e atividade inventiva frente ao estado da técnica.
Sumário da Invenção
Em um aspecto, a presente invenção proporciona processos de produção de pterocarpanos. Em uma concretização, o processo compreende o processamento de plantas do genêro Platymiscium, como Platymiscium floribundum Vog (Leguminosea). Em uma concretização alternativa, o processo de produção compreende a obtenção, preferencialmente sintética, na qual há reação entre diferentes compostos até a obtenção dos pterocarpanos, preferencialmente (+)- e (-)- 2,3,9-trimetoxipterocarpanos.
É, portanto, objeto da presente invenção um processo de produção de pterocarpanos compreendendo as etapas de:
a) obter material vegetal de plantas do género Platymiscium;
b) processar o material vegetal de a);
c) purificar o material processado de b), obtendo pterocarpanos de fórmula geral (I):
Figure imgf000005_0001
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O.
Preferencialmente, o material coletado deverá ser seco em estufa de ar quente circulante entre 35°C a 45°C por um período de 4-6 dias, e em seguida submetido ao processo de pulverização em moinho de facas, sendo que o material pulverizado será extraído exaustivamente com etanol, e o solvente será destilado sob pressão reduzida em um evaporador rotativo.
É, portanto, um objeto adicional da presente invenção, o processo de produção de pterocarpanos, preferencialmente 2, 3, 9-trimetoxipterocarpanos, permitindo a obtenção dos compostos abaixo:
Figure imgf000005_0002
(+)-1
Fórmula (VI)
Figure imgf000006_0001
É, portanto, um objeto adicional da presente invenção, o processo de produção sintético de pterocarpanos, preferencialmente 2, 3, 9- trimetoxipterocarpanos, compreendendo as etapas de:
a) obter aril propargil éter 2;
b) submeter a) à reação com hidroarilação intramolecular catalisada por
Au(l);
c) submeter o composto obtido em b) à reação de oxiarilação catalisada por Pd[0] com iodofenol 4 usando Pd(OAc)2 na presença de dppe e carbonato de prata.
Em uma realização opcionalmente, o processo acima compreende adicionalmente as etapas de:
d) reagir (±)-2,3,9-trimetoxipterocarpano com iodo na presença de trifluoroactato de prata;
e) submeter o composto obtido em d) a reação de carbometoxilação catalisada por Pd[0].
Os compostos obtidos por esse processo mostraram apresentar função citomoduladora. É, portanto, um dos objetos adicionais da presente invenção proporcionar uma composição citomoduladora compreendendo:
i) pelo menos um pterocarpano de fórmula geral (I):
Figure imgf000007_0001
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O;
e seus sais, solvatos, hidratos e/ou isômeros;e
ii) veículo farmaceuticamente aceitável.
É um outro objeto da invenção o uso de pterocarpanos na preparação de composições citomoduladoras.
Estes e outros objetos da invenção serão imediatamente valorizados pelos versados na arte e pelas empresas com interesses no segmento, e serão descritos em detalhes suficientes para sua reprodução na descrição a seguir.
Breve Descrição das Figuras
A figura 1 exemplifica os tipos de tratamento que podem ser dados a cada parte da planta do género Platymiscium, onde: 1=coleta; 2=secagem; 3=moagem; 4=extração; 5=purificação e identificação; 6=pterocarpanos
A figura 2 mostra microfotografias mostrando o efeito do pterocarpano 2,3,9-trimetoxipterocarpano isolado da Platymiscium floribundum no desenvolvimento dos ovos do ouriço-do-mar. A e C são controles na primeira divisão e blástula, respectivamente; B and D, foram tratados com 0,3 μΜ. Barra horizontal = 100 μιτι.
A figura 3 mostra a avaliação da integridade da membrana celular por citometria de fluxo. Dez mil eventos foram avaliados em cada experimento. A: 2,3,9-trimetoxipterocarpano; B: 3,9-dimetoxipterocarpano; C: 3-hidroxi-9- metoxipterocarpano; D: 3,4-dihidroxi-9-metoxipterocarpano; Os resultados foram mostrados como a média e o erro obtidos de 4 a 6 experimentos. * p < 0,05, ANOVA seguida de Student Newman Keuls. onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O.
O processamento do material vegetal do processo de produção compreende quaisquer etapas de tratamento do referido material, de forma que seja possível realizar a purificação do material vegetal após esse processamento. O processamento inclui, mas não se restringe a, secagem, pulverização, extraçâo, evaporação, entre outros, bem como a combinação dos mesmos.
Preferencialmente, o material coletado deverá ser seco em estufa de ar quente circulante entre 35°C a 45°C por um período de 4-6 dias, e em seguida submetido ao processo de pulverização em moinho de facas, sendo que o material pulverizado será extraído exaustivamente com etanol, e o solvente será destilado sob pressão reduzida em um evaporador rotativo.
Processo de produção sintético
É, portanto, um objeto adicional da presente invenção, o processo de produção sintético de pterocarpanos, preferencialmente 2, 3, 9- trimetoxipterocarpanos, compreendendo as etapas de:
a) obter aril propargil éter;
b) submeter a) à reação com hidroarilação intramolecular catalisada por Au(l);
c) submeter o composto obtido em b) à reação de oxiarilação catalisada por Pd[0] com iodofenol 4 usando Pd(OAc)2 na presença de dppe e carbonato de prata.
Em uma realização opcionalmente, o processo acima compreende adicionalmente as etapas de:
d) reagir (±)-2,3,9-trimetoxipterocarpano com iodo na presença de trifluoroactato de prata;
e) submeter o composto obtido em d) a reação de carbometoxilação catalisada por Pd[0].
A sequência da reação encontra-se ilustrada na figura 1. Na mesma, demonstra-se que o aril propargil éter (passo 2) obtido foi submetido a reação A figura 4 mostra a fragmentação do DNA avaliada pela fluorescência nuclear usando iodeto de propídeo, triton X-100 e citrato, detectado por citometria de fluxo. A e B: 2,3,9 trimetoxipterocarpano; C (2,5 μg/mL) e D (2,5 μg/mL): 3,9-dimetoxipterocarpano; Seta: parada do ciclo celular em G2/M.
A figura 5 apresenta o esquema para obtenção dos compostos alvo ((±)-
2,3,9-trimetoxipterocarpano) e, adicionalmente, 2 derivados adicionais.
Descrição Detalhada da Invenção
Os exemplos aqui mostrados têm o intuito somente de exemplificar uma das inúmeras maneiras de se realizar a invenção, contudo sem limitar, o escopo da mesma.
Platymiscium
As plantas e/ou extratos da presente invenção compreendem o todo ou parte de plantas do género Platymiscium. Preferencialmente, são obtidos extratos de folhas, casca do caule e raiz, cerne do caule e raiz. Em especial, a planta utilizada na presente invenção é, mas não se restringe a, Platymiscium floribundum Vog (Leguminosea).
Processo de produção a partir de material vegetal
O processo de produção de pterocarpanos da presente invenção compreende as etapas de:
a) obter material vegetal de plantas do género Platymiscium;
b) processar o material vegetal de a);
c) purificar o material processado de b), obtendo pterocarpanos de fórmula geral (I):
Figure imgf000009_0001
com hidroarilação intramolecular catalisada por Au(l) e, portanto, permitindo a obtenção de cromeno com 45% de rendimento (passo 3). Submete-se o composto obtido com iodofenol (passo 4) a uma reação de oxiarilação catalisada por Pd[0] com iodofenol 4 usando Pd(OAc)2 na presença de dppe e carbonato de prata, permitindo a modificação racêmica do pterocarpano alvo viz. (±)-1com 20% de rendimento. Todos os dados espectrais obtidos para esse material conferem com aqueles reportados para o (+) enantiomero naturalmente encontrado. Os enanteomeros constituentes do material racêmico foram prontamente separados um do outro com uma escala semi-preparativa usando uma coluna Daicel CHIRALPAK™IA e 7:3 v/v de álcool/hexano isopropil como solvente eluente.
Reagindo (±)-2,3,9-trimetoxipterocarpano [(±)-1] com iodo molecular na presença de trifluoroactato de prata, o derivado 8-iodinado (±)-5 (passo 5) foi obtido com rendimento de 69%. Submetendo este composto a reação de carbometoxilação catalisada por Pd[0], permite a obtenção do éster (±)-6 (passo 6), sendo que o dado espectral para tal estavam de acordo com sua assinatura.
A presente invenção apresenta, portanto, o processo de produção de pterocarpanos, preferencialmente 2, 3, 9-trimetoxipterocarpanos de acordo com as fórmulas abaixo:
Figure imgf000010_0001
(+)-1
Fórmula (VI);
Figure imgf000010_0002
Fórmula (VII)
Citomodulador
Os compostos obtidos pelo processo da invenção mostraram úteis como citomoduladores. O citomodulador da presente invenção compreende compostos moduladores (ativação e/ou inibição) de quaisquer modificações no ciclo celular. Preferencialmente, as modificações do ciclo celular compreendem, mas não se restringem a, crescimento celular desordenado, podendo ou não espalhar-se para outras regiões do corpo incluindo, cânceres, tumores e/ou metástases.
O citomodulador da presente invenção atua sobre crescimentos celulares desordenados e lesões relacionadas, tanto para prevenção como para tratamento das mesmas.
Composição Citomoduladora
A composição citomoduladora da presente invenção compreende:
i) pelo menos um pterocarpano de fórmula geral (I):
Figure imgf000011_0001
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O;
e seus sais, solvatos, hidratos e/ou isômeros; e
ii) veículo farmaceuticamente aceitável.
Em uma realização preferencial, os pterocarpanos da presente invenção são:
(i) 2,3,9-Trimetoxipterocarpano, conforme a fórmula (II):
Figure imgf000012_0001
(ii) 2,3,9-Dimetoxipterocarpano, conforme a fórmula (III):
Figure imgf000012_0002
(iii) 3-Hidroxi-9-metoxipterocarpano, conforme a fórmula (IV):
Figure imgf000012_0003
(iv) 3,4-Dihidroxi-9-metoxipterocarpano, conforme a fórmula (V):
Figure imgf000012_0004
e/ou seus sais, solvatos, hidratos e/ou isômeros.
Veículo Farmaceuticamente Aceitável O veículo farmaceuticamente aceitável da presente invenção pode ser escolhido do grupo que compreende excipientes e carreadores farmaceuticamente aceitáveis, doses e tratamentos convenientes para uso em composições particulares que podem ser descritas em uma série de regimentos de tratamento, incluindo oral, parenteral, intravenoso, intranasal, intramuscular, intracerebral, intracerebroventricular e intraocular.
Uso de pterocarpanos na preparação de composições citomoduladoras
A partir da presente descrição, os versado na arte imediatamente identificarão que os pterocarpanos são vantajosamente úteis na preparação de composições citomoduladoras.
Exemplo 1. Realização Preferencial
Com base nas dificuldades da técnica anterior e no propósito de superá- las, os inventores desenvolveram produtos e processos envolvendo a espécie Platymiscium floribundum Vog (Leguminosea), uma fonte promissora de pterocarpanos. Para tanto, o material vegetal (raiz, folhas, cerne, casca do caule) foi utilizado. Diferentes extratos foram obtidos, dependendo do tipo de tratamento dado a cada parte da planta. O material coletado foi seco em estufa de ar quente circulante entre 35°C a 45°C por um período de 4-6 dias, e em seguida submetido ao processo de pulverização em moinho de facas. O material pulverizado foi extraído exaustivamente com etanol, e o solvente foi destilado sob pressão reduzida em um evaporador rotativo.
Para o fracionamento cromatográfico de cada extrato são empregadas diferentes técnicas cromatográficas, contendo a fase estacionária e a fase móvel adequadas. As frações obtidas são analisadas e purificadas, utilizando os possíveis métodos de purificação, tais como recristalização, recromatografia, precipitação, CCDP, CLAE, entre outros, com o intuito de extrair os pterocarpanos, mais precisamente, 2,3,9-trimetoxipterocarpano (Fórmula II), 3,9-dimetoxipterocarpano (+) (homotopterocarpin) (Fórmula III), 3-hidroxi-9-metoxipterocarpano (medicarpina) (Fórmula IV) e 3,4-dihidroxi-9- metoxipterocarpano (vesticarpano) (Fórmula V). O potencial anticâncer destes pterocarpanos foi comprovado em estudos realizados em vários modelos in vitro e in vivo. Inicialmente, foi determinada a atividade antimitótica no desenvolvimento embrionário de ovos de ouriço do mar. O composto 2,3,9-trimetoxipterocarpano mostrou-se como mais ativo, através da inibição das fases de 1a divisão e blástula do desenvolvimento dos ovos do ouriço, e observação da inibição das clivagens na primeira divisão que evoluiu para ocorrência de divisões anómalas na blástula, em concentrações de 0,003pgM e Ο,ΟΟ μΜ (Figura 2) (Tabela 1 ).
Tabela 1. Atividade antimitótica dos pterocarpanos sobre o desenvolvimento dos ovos do ouriço-do-mar. Os dados são apresentados como valores de Cl50 com um intervalo de confiança de 95% para a primeira, terceira e blástula obtidos por regressão não-linear.
Figure imgf000014_0001
Posteriormente, foi determinado o seu perfil citotóxico em um painel de linhagens de células tumorais humanas e em célula normal mononucleada, através da análise do MTT e da exclusão do corante azul do tripan, respectivamente, tendo apresentado citotoxicidade seletiva para células tumorais. O composto 2,3,9-trimetoxi-pterocarpano apresentou ainda CI50 com valores menores que pg/mL em todas as linhagens humanas CEM (leucemia), HL60 (leucemia), HCT8 (cólon), MCF-7 (mama), e igual a 1 ,3 pg/mL em PC-3, enquanto nas células mononucleadas após 72 h de tratamento houve apenas 19% de inibição na concentração de 10 pg/mL Os outros pterocarpanos apresentaram CI50 maior que 5 pg/mL, em todas as linhagens testadas (Tabela 2).
Tabela 2 -Atividade citotóxica de pterocarpanos em linhagens de células tumorais. Os resultados são apresentados em valores de Cl50 com um intervalo de confiança de 95% obtido por regressão não-linear para leucemia (HL-60 e CEM), carcinoma de mama (MCF-7), carcinoma de cólon (HCT-8) e melanoma murino (B16).
Figure imgf000015_0001
Estudos subsequentes demonstraram a inibição da síntese do DNA, por incorporação do BrDU. O composto 2,3,9- trimetoxipterocarpano provocou 37, 38 e 56% de inibição da síntese do DNA nas concentrações de 1 ,25; 2,5 e 5 pg/mL, respectivamente, enquanto que o 3,9-dimetoxipterocarpano provocou 22, 26 e 56% de inibição nas concentrações de 12,5; 25 e 50 pg/mL, respectivamente. Por outro lado, o composto 3-hidroxi-9-metoxipterocarpano inibiu a proliferação em 46 e 80% nas concentrações de 12,5 e 25 pg/mL, respectivamente, e na concentração de 50 pg/mL não foi possível analisar devido a destruição das células. O composto 3,4-dihidroxi-9- metoxipterocarpano provocou 64 e 82% de inibição nas concentrações de 5 e 12,5 pg/mL, respectivamente, enquanto que o 3,10-dihidroxi-9- metoxipterocarpano causou 25, 24 e 63% de inibição nas concentrações de 5, 12,5 e 25 pg/mL, respectivamente. A doxorrubicina foi testada como controle positivo na concentração de 0,3 pg/mL causando inibição de 41%. O composto 2,3,9- trimetoxipterocarpano (concentração 1 ,25 pg/mL) causou efeito semelhante ao do 3-hidroxi-9-metoxipterocarpano, numa concentração 10 vezes superior (concentração 12,5 pg/mL), (Tabela 3).
Tabela 3 - Inibição da incorporação de BrdU pelas células HL-60 tratadas e não tratadas. 24h de incubação. *, p< 0,05 quando comparado ao controle pelo teste χ2.
Figure imgf000016_0001
A análise morfológica usando coloração diferencial com hematoxilina e foi realizada para avaliação alterações morfológicas, tendo sido observado a presença de vacúolos apoptóticos induzido pelo 2,3,9- trimetoxipterocarpano, na concentração de 5 pg/mL .
A determinação da integridade da membrana celular por citometria de fluxo serviu para confirmação de que o 2,3,9-trimetoxipterocarpano (9) induz apoptose. Desta forma, o composto foi testado em concentrações dez vezes menores, o que causou a redução no volume celular e a condensação da cromatina e nenhum dano na membrana das células, nem achados indicativos de células em apoptose inicial e tardia. As células tratadas com 12,5 g/mL dos compostos 3,9-dimetoxipterocarpano (10), 3,4-dihidroxi-9-metoxipterocarpano (12) e 3-hidroxi-9-metoxipterocarpano (11) apresentaram 90,5%, 74,3% e 45% de viabilidade, respectivamente, evidenciando a maior potência desse último, (Figura 3).
A fim de esclarecer em qual nível do ciclo celular esse composto inibia, foi realizada análise do ciclo celular, onde observou-se fragmentação do DNA e uma parada na fase do ciclo em G2-M nas células tratadas com 2,3,9- trimetoxipterocarpano em todas as concentrações (1 ,5; 2,5; 5pg/ml_), bem como nas células tratadas com 12,5 pg/mL de 3,9-dimetoxipterocarpano (Figura 4).
Em seguida, foi determinado o potencial transmembrânico por citometria de fluxo, após da incubação com rodamina 123. O composto 2,3,9- trimetoxipterocarpano mostrou-se como mais potente, causando 38,6% de despolarização mitocondrial na dose de 1 ,25 g/mL, enquanto os compostos 3,9-dimetoxipterocarpano, 3,4-dihidroxi-9-metoxipterocarpano e 3-hidroxi-9- metoxipterocarpano apresentaram 24,2%, 40,6% e 21% de despolarização mitocondrial, respectivamente, na dose de 12,5 μg/mL.
Na tentativa de um melhor entendimento da atividade citotóxica, foi realizada uma análise do citoesqueleto através de imunofluorescência para tubulina e actina, usando o recurso da microscopia confocal. Desta forma, células MCF-7 tratadas com o composto 2,3,9-trimetoxipterocarpano na concentração de 2,5 μg/mL foram bloqueadas na mitose com morfologia característica de prófase/prometáfase, sem causar alteração na actina ou nos microtúbulos. Nesse ensaio foi possível observar todas as fases da mitose, indicando que existe aumento significativo do número de células em prófase. Desse modo, a maioria das células apresentaram um fuso mitótico monopolar, porém também foram observados fusos bipolares e tripolares, principalmente em uma das linhagem, T47D. Os cromossomos não conseguiram se alinhar na placa metafásica, permanecendo bloqueado na prometáfase.
Ao marcar as células com lamina B, um componente do envelope nuclear, foi possível determinar que as células estavam bloqueadas na prometáfase. Tendo sido observado que após 24 h de incubação com o composto as células estavam em mitose porém não apresentavam membrana nuclear, ou seja, os cromossomos estavam condensados e soltos no citoplasma, mostrando que o composto induz um bloqueio em prometáfase.
Em seguida, foi avaliada a inibição da separação dos centrossomos, atividade característica de fármacos que inibe a proteína motora EG5. Observou-se inibição da separação dos centrossomos na concentração de 2,5 μg/mL
Foi também realizado ensaio sobre a atividade da topoisomerase I, através do ensaio de relaxamento de DNA plasmidial superhelicoidizado, foi visto que o mesmo não inibe a topoisomerase I, nas concentrações testadas de 0,4 e 2 g/mL de 2,3,9-trimetoxipterocarpano.O estudo da atividade antitumoral in vivo foi realizado usando tumor animal, o Sarcoma 180. Após tratamento com o composto 2,3,9-trimetoxipterocarpano por sete dias, na concentração de 25 mg/Kg, houve uma inibição tumoral de 19%.
Com o objetivo de avaliar o potencial mutagênico do composto 2,3,9- rimetoxipterocarpano foi realizado o teste do micronúcleo em linfócitos humanos isolados de sangue periférico de voluntários saudáveis e em células HL60 (leucemia promielocitíca). Não houve aumento no número de micronúcleos nos linfócitos tratados com 2,3,9-rimetoxipterocarpano nas concentrações de 2,5 e 5 μg/mL mostrando-se não mutagênico nessas concentrações. Já as células HL60 tratadas com 2,3,9- trimetoxipterocarpano na concentração de 5 μg/mL apresentou aumento significativo no número de micronúcleos, mostrando que a linhagem tumoral é mais sensível ao dano induzido pelo composto.
Foi também realizado o estudo de reação de metabolismo oxidativo in vitró em que são realizadas reações de oxidação biomiméticas catalisadas por metaloporfirina sintética. Nessa análise, foi identificado que o composto sofre oxidação na posição 6a, e que possivelmente sofrerá metabolização pelas enzimas hepáticas do citocromo P-450, devendo ser protegido da metabolização de primeira passagem quando manipulado. Os compostos da presente invenção apresentam propriedades e eficiência quando obtidas através do processo aqui descrito.
Os versados na arte valorizarão os conhecimentos aqui apresentados e poderão reproduzir a invenção nas modalidades apresentadas e em outros variantes, abrangidos no escopo das reivindicações anexas.

Claims

Reivindicações PROCESSO DE PRODUÇÃO DE PTEROCARPANOS, COMPOSIÇÃO CLTOMODULADORA COMPREENDENDO PTEROCARPANOS, E USO DE PTEROCARPANOS
1. Processo de produção de pterocarpanos caracterizado por compreender as etapas de:
a) obter material vegetal de plantas do género Platymiscium;
b) processar o material vegetal de a);
c) purificar o material processado de b), obtendo os pterocarpanos de fórmula geral (I):
Figure imgf000020_0001
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo material coletado ser seco em estufa de ar quente circulante entre 35°C a 45°C.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo processamento compreender a secagem por um período de 4 a 6 dias.
4. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo processamento compreender o processo de pulverização realizado em moinho de facas.
5. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo processamento compreender extração em etanol.
6. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo processamento compreender a destilação do solvente sob pressão reduzida em um evaporador rotativo.
7. Processo de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelos pterocarpanos obtidos compreenderem pelo menos um dos compostos a seguir:
(i) 2,3,9-Trimetoxipterocarpano, conforme a fórmula (II):
Figure imgf000021_0001
(ii) 2,3,9-Dimetoxipterocarpano, conforme a fórmula (III):
Figure imgf000021_0002
(iii) 3-Hidroxi-9-metoxipterocarpano, conforme a fórmula (IV):
Figure imgf000021_0003
(iv) 3,4-Dihidroxi-9-metoxipterocarpano, conforme a fórmula (V):
Figure imgf000022_0001
8. Composição citomoduladora caracterizada por compreender:
i) pelo menos um pterocarpano de fórmula geral (l)r
Figure imgf000022_0002
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O;
e seus sais, solvatos, hidratos e/ou isômeros; e
ii) veículo farmaceuticamente aceitável.
9. Composição citomoduladora de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelos pterocarpanos serem selecionados do grupo que compreende:
(i) 2,3,9-Trimetoxipterocarpano de fórmula (II):
Figure imgf000022_0003
(ii) 2,3,9-Dimetoxipterocarpano de fórmula (III):
Figure imgf000023_0001
(iii) 3-Hidroxi-9-metoxipterocarpano de fórmula (IV):
Figure imgf000023_0002
(iv) 3,4-Dihidroxi-9-metoxipterocarpano de fórmula (V):
Figure imgf000023_0003
bem como seus sais, solvatos, hidratos e/ou isômeros, ou ainda combinações dos mesmos.
10. Uso de pterocarpanos de fórmula geral (I):
Figure imgf000023_0004
onde R1 , R2, R3 e R4 são independentemente escolhidos do grupo que compreende OH; CH3O, caracterizado por tal uso ser para a preparação de composições citomudoladoras.
11. Uso de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por ser para a preparação de uma composição farmacêutica para o tratamento de tumores.
12. Processo de produção sintético de pterocarpanos caracterizado por compreender as etapas de:
a) obter aril propargil éter;
b) submeter a) à reação com hidroarilação intramolecular catalisada por Au(l);
c) submeter o composto obtido em b) à reação de oxiarilação catalisada por Pd[0] com iodofenol 4 usando Pd(OAc)2 na presença de dppe e carbonato de prata.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por adicionalmente compreender as etapas de:
d) reagir (±)-2,3,9-trimetoxipterocarpano com iodo na presença de trifluoroactato de prata;
e) submeter o composto obtido em d) a reação de carbometoxilação catalisada por Pd[0].
14. Processo, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por permitir a obtenção de enantiomeros de pterocarpanos de acordo com as fórmulas apresentadas a seguir:
Figure imgf000024_0001
Figure imgf000025_0001
Fórmula (VII)
15. Processo de produção, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizado por adicionalmente permitir a obtenção de:
Figure imgf000025_0002
(±)-5
16. Processo de produção, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 ou 13, caracterizado por adicionalmente permitir a obtenção de:
Figure imgf000025_0003
(±)-6
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119950479A (zh) * 2025-04-10 2025-05-09 广东医科大学附属医院 美迪紫檀素在制备抑制人胃癌细胞hgc-27增殖的胃癌药物中的用途

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007128725A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-15 Symrise Gmbh & Co. Kg 6h-benzofuro[3,2-c] [1]benzopyran and [2] benzopyrano [4,3-b] [1]benzopyran derivatives and wood extracts of these compounds as aryl hydrocarbon receptor (ahr) antagonists for the prevention of uv-b induced skin damage
BRPI0805322A2 (pt) * 2008-11-28 2010-08-17 Univ Estadual Paulista Julio D compostos com ação citomoduladora, formulações contendo os mesmos e processo para sua preparação

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007128725A1 (en) * 2006-05-03 2007-11-15 Symrise Gmbh & Co. Kg 6h-benzofuro[3,2-c] [1]benzopyran and [2] benzopyrano [4,3-b] [1]benzopyran derivatives and wood extracts of these compounds as aryl hydrocarbon receptor (ahr) antagonists for the prevention of uv-b induced skin damage
BRPI0805322A2 (pt) * 2008-11-28 2010-08-17 Univ Estadual Paulista Julio D compostos com ação citomoduladora, formulações contendo os mesmos e processo para sua preparação

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CAMILLA D. BUARQUE ET AL.: "Palladium-catalyzed oxyarylation of olefins using silver carbonate as the base. Probing the mechanism by electrospray ionization mass spectrometry.", JOURNAL OF ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, vol. 695, 15 May 2010 (2010-05-15), pages 2062 - 2067, XP055100986 *
CHAQUIP D. NETTO AND CAVALCANTE, VIVIAN M. RUMJANEK, PAULO R. R, COSTA: "New pterocarpanquinones: Synthesis, antineoplasic activity on cultured human malignant cell lines and TNF-a modulation in human PBMC cells.", BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY, vol. 18, 6 January 2010 (2010-01-06), pages 1610 - 1616, XP026894824 *
GARDENIA C. G. MILITAO ET AL.: "Comparative cytotoxicity of 2,3,9-trimehoxypterocarpan in leukemia cell lines (HL-60, Jurkat, Molt-4, and K562) and human peripheral blood mononuclear cells.", J NAT MED, vol. 61, 2007, pages 196 - 199, XP019485586 *
GARDENIA C.G. MILITAO ET AL.: "Induction of apoptosis by pterocarpans from Platymiscium floribundum in HL- 60 human leukemia cells.", LIFE SCIENCES, vol. 78, 2006, pages 2409 - 2417, XP028050688 *
MILITAO GC ET AL.: "Antimitotic properties of pterocarpans isolated from Platymiscium floribundum on sea urchin eggs.", PLANTA MED., vol. 71, no. 7, July 2005 (2005-07-01), pages 683 - 685, XP018011717 *
RACHID SKOUTA ET AL.: "Gold-catalyzed reactions of C-H bonds.", TETRAHEDRON, vol. 64, 2008, pages 4917 - 4938, XP022634720 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119950479A (zh) * 2025-04-10 2025-05-09 广东医科大学附属医院 美迪紫檀素在制备抑制人胃癌细胞hgc-27增殖的胃癌药物中的用途

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