Dissertação/Tese ESTUDOS BIOFÍSICOS DO MECANISMO DE AÇÃO DE GLICOTRIAZOL-PEPTÍDEOS - PPGQ

O uso de azois para o combate de doenças causadas por fungos deu-se no final dos anos 60 com a introdução de dois medicamentos: o miconazole e o clotrimazole. Entre os azois uma importante classe recebe destaque, os triazóis, que apresentamuma diversificada aplicação farmacológica, podendo ser utilizados no tratamento de doenças superficiais, assim como em infecções sistemáticas. Apesar do uso amplo e eficiente desses fármacos, estudos entre as décadas de 80 e 90 demostraram o desenvolvimento de resistência a esses medicamentos por fungos como Candida albicans e Paracoccidioidomicose brasiliensis. Contudo, além do uso como agentes microbicidas, essas moléculas mostram-se bastante atrativas devido à viabilidade em conectar dois fármacos e produzir uma nova molécula biofuncional. Ainda tratando de agentes microbicidas, os peptídeos antimicrobianos mostram-se uma eficiente alternativa à substituição de antibióticos convencionais, devido a sua alta seletividade e baixa toxicidade farmacológica. O peptídeo antimicrobiano HSP1, isolado do anuro Hyla punctata é constituído por 14 resíduos de aminoácido (GILDAIKAIAKAAG) e apresenta moderada atividade antimicrobiana. No entanto, estudos recentes mostraram que alterações estruturais nesse peptídeo elevaram consideravelmente a sua atividade antifúngica frente às culturas do gênero Candida. Neste trabalho foram sintetizados os análogos do HSP1 substituídos com unidades glicotriazólicas para estudos do efeito da presenção do substituinte no modo de interação do peptídeo HSP1 com meios biomiméticos de membranas celulares. Os estudos biofísicos de RMN, CD e ITC mostraram que a inserção das estruturas e glicotriazólica não alteraram significativamente a estrutura helicoidal dos derivados glicotriazol de HSP1, contudo propiciam melhor interação do peptídeo pela inserção das unidades sacarídeas na interface das membranas fosfolipídicas. Além disso, foi possível verificar neste trabalho que a presença da unidade glicotriazol causou efeito significativo na degradação do ergosterol. Neste sentido, além de causar maior perturbação da bicamada fosfolipídica, devido à maior interação, a unidade glicotriazol atuou na degradação de um dos componentes fundamentais da membranas de fungos.

The use of azoids against infectious diseases caused by fungi has been started from 1960s with the introduction of the two drugs, miconazole and clotrimazole. Between this class of molecules the triazoles can be highlighted, as present a diverse pharmacological application and may be used in the treatment of superficial diseases as well as in systematic infections. Despite the wide and efficient use of these drugs, serveral studies has demonstrated the development of resistance to these drugs by fungi such as Candida albicans and Paracoccidioidomycosis brasiliensis. Nevertheless, apart from the use as microbial agents, these molecules prove to be highly attractive due to the feasibility of connecting two drugs and producing new biofunctional molecules. Still dealing with microbial agents, antimicrobial peptides are an efficient alternative to substitution of conventional antibiotics mainly due to the high selectivity and low pharmacological toxicity. The antimicrobial peptide HSP1, isolated from Hyla punctata anuran is composed by 14 amino acid residues (GILDAIKAIAKAAG) presenting moderated antimicrobial activity. However, recent studies have shown that structural changes in this peptide have considerably increased its antifungal activity against cultures of the genre Candida. In this work, the analogs [trz-G1] HSP1, [p-Glc-trz-G1] HSP1 and [p-GlcNac-trz-G1] HSP1 were synthesized for studies of the effect caused in the peptide-membrane interaction by addition of glycotriazol moiety in the HPS1 structure.The biophysical studies of NMR, CD and ITC revealed that although the insertion of glycotriazol moiety did not changes the helical structure of the HSP1, allow a greater peptide-membrane interaction by insertion of saccharidic units in the interface of the phospholipid bilayer. In addition, it was possible to verify that the presence of glycotriazole presents a significant effect on ergosterol degradation. In this regard, besides arise the peptide-membrane interaction, which in turn results in a membrane disruption, the presence of glycotriazol moiety also operates in the degradation of fundamental components of the fungi membrane composition.