Desenvolvimento de novos pró-fármacos de triazenos anti-tumorais para o tratamento do melanoma maligno metastático

Tese de mestrado, Química Farmacêutica e Terapêutica, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia, 2013O melanoma maligno é considerado o cancro da pele mais perigoso e um dos tumores malignos mais agressivos da espécie humana. A sua incidência, nos países ocidentais, é elevada e tem vindo a aumentar cada vez mais, apresentando-se como uma preocupação entre as comunidades médica e científica. Assim, torna-se importante desenvolver novos fármacos para o tratamento do melanoma maligno. Nesta dissertação desenvolveram-se uma série de pró-fármacos de triazeno anti-tumorais para aplicação em estratégias terapêuticas vetorizadas, nomeadamente MDEPT (Melanocyte-Directed Enzyme/Prodrug Therapy). A estratégia MDEPT é uma das possíveis abordagens para o tratamento do melanoma maligno. Esta estratégia baseia-se na ocorrência da sobre expressão da enzima tirosinase nos melanócitos malignos, aumentando a seletividade na distribuição do fármaco e minimizando os efeitos secundários. Os compostos foram sintetizados como PF mútuos, resultando da ligação do agente alquilante (triazeno) a um transportador (4-S-CAP), que simultaneamente é um substrato da enzima tirosinase e um agente melanocitotóxico. Esta associação permitirá, para além do afeito alquilante, desencadear mecanismos imunológicos que promovam a apoptose celular. Os PF apresentam uma ligação ureia entre as duas unidades componentes. Para avaliar os PF na sua potencial aplicação na estratégia MDEPT, estudou-se a sua estabilidade química e enzimática em condições fisiológicas. A capacidade dos potenciais pró-fármacos funcionarem como substrato da enzima tirosinase foi estudada pela determinação dos parâmetros cinéticos (Km e Vmáx), assim como a sua estabilidade na presença da enzima. Os pró-fármacos revelam elevada afinidade para a enzima, libertando rapidamente o fármaco citotóxico (MMT). Avaliou-se também a sua lipofilia, num sistema octanol/água, revelando-se bastante lipofílicos. Realizaram-se, ainda, estudos de hepatotoxicidade em microssomas de rato, que permitem afirmar que estes pró-fármacos 24 não apresentam potencial hepatotoxicidade. De todos os estudos realizados, concluiu-se que esta série de pró-fármacos é promissora para aplicação na terapêutica MDEPT, uma vez que apresentam grande estabilidade em condições fisiológicas e excelente afinidade para a enzima tirosinase, com libertação significativa do agente citotóxico (MMT).The malignant melanoma is considered the most dangerous skin cancer, and one of the most aggressive to humans. Its incidence in western countries is high and has been increasing continuously, being considered itself as a concern for the medical and scientific communities. Thus it becomes important to develop new drugs for the treatment of malignant melanoma. In this dissertation we developed a new series of prodrugs of anti-tumor triazenes for use in targeted therapeutic strategies, such MDEPT (Melanocyte-Directed Enzyme/Prodrug Therapy). The MDEPT strategy is based on the occurrence of over expression of the tyrosinase enzyme in malignant melanocytes, increasing the selectivity of drug distribution, and minimizing side effects. The compounds were synthesized as mutual prodrug resulting from binding of an alkylating agent (triazene) to a carrier (4-S-CAP), which simultaneously is a substrate for tyrosinase enzyme and a melanocytotoxic agent. This association would, enable immunological mechanisms that promote apoptosis besides the alkylating effect. Prodrugs have a urea linkage between the two component units. In order to evaluate the potential application of prodrugs in MDEPT strategy, we studied the chemical and enzymatic stability under physiological conditions. The ability of potential prodrugs to act as substrate for tyrosinase enzyme was studied by determining the kinetic parameters (Km and Vmáx), as well as its stability in the presence of the enzyme. The prodrugs showed high affinity for the enzyme, releasing the cytotoxic drug (MMT) rapidly. It was also assessed their lipophilicity, in an octanol/water system, revealing that they are very lipophilic. Hepatotoxicity studies in rat microsomes, allow to claim that these prodrugs 25 are not potential hepatotoxic. It was concluded that this series of prodrugs is promising for MDEPT application in therapy, since they exhibit great stability under physiological conditions and excellent affinity for the tyrosinase enzyme, with significant release of the cytotoxic agent (MMT) and the 4-SCAP