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http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26418| Tipo do documento: | Dissertação |
| Title: | Síntese de Piperidinil-Alcoxi-1,3,4-Oxadiazóis Planejados como Inibidores de Colinesterases |
| Other Titles: | Synthesis of Piperidinyl-Alkoxy-1,3,4-Oxadiazoles Designed as Cholinesterase Inhibitors |
| Authors: | Guimarães, Luanny Duque Ernesto |
| Orientador(a): | Kümmerle, Arthur Eugen |
| Primeiro coorientador: | Lacerda, Renata Barbosa |
| Primeiro membro da banca: | Kümmerle, Arthur Eugen |
| Segundo membro da banca: | Pinheiro, Pedro de Sena Murteira |
| Terceiro membro da banca: | Carneiro, Leonardo Simões de Abreu |
| Keywords: | 1,3,4-oxadiaxóis;Alzheimer;inibidores de colinesterases;1,3,4-oxadiazoles;Alzheimer's;cholinesterase inhibitors;molecular hybridization;molecular docking |
| Área(s) do CNPq: | Química |
| Idioma: | por |
| Issue Date: | 10-Mar-2026 |
| Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
| Sigla da instituição: | UFRRJ |
| Departamento: | Instituto de Química |
| Programa: | Programa de Pós-Graduação em Química |
| Citation: | GUIMARÃES, Luanny Duque Ernesto. Síntese de Piperidinil-Alcoxi-1,3,4-Oxadiazóis Planejados como Inibidores de Colinesterases. 2026. 176 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2026. |
| Abstract: | A Doença de Alzheimer (DA) pode ser definida como uma desordem neurodegenerativa progressiva e irreversível, afetando diretamente o funcionamento social e ocupacional. A enzima acetilcolinesterase (AChE) atua no controle dos níveis do neurotransmissor acetilcolina (ACh) na fenda sináptica, o qual está envolvido nos processos de aprendizagem e memória. A hipótese colinérgica possui como um de seus pontos principais a diminuição da atividade colinérgica pré-sináptica no cérebro do paciente com DA, assim, os inibidores colinérgicos buscam recompor a função colinérgica a partir do bloqueio da ação das enzimas acetil e butirilcolinesterase (BChE), responsáveis pela hidrólise da ACh. O atual trabalho consiste no planejamento, síntese e caracterização química e biológica de novos derivados piperidinil- alcoxi-1,3,4-oxadiazóis planejados pela hibridação molecular de inibidores de colinesterases que contém o núcleo 1,3,4-oxadiazol e de inibidores de colinesterases com o grupo alcoxi- piperidina, descritos por nosso grupo. Inicialmente buscou-se a otimização da rota sintética para a obtenção dos derivados planejados. O procedimento definido partia da síntese de dois blocos, as hidrazidas substituídas e os diferentes bromo-alcoxi-benzaldeídos, que então eram reagidos para a formação das N-acilidrazonas, que sofriam ciclização oxidativa com PhI(OAc)2 e posterior aminação com piperidina. Os rendimentos globais a partir dos blocos das hidrazidas e bromo-alcoxi-benzaldeídos variaram de 3,88 – 26,16%. A obtenção dos derivados se dividiu em três fases (1-a, 1-b e 2). A fase 1-a teve como principal objetivo definir a melhor extensão da cadeia alcoxi-amina e a sua posição da substituição no anel aromático, demonstrando que 2 metilenos espaçadores e a posição para seriam os ideais. A partir desta relação estrutura- atividade, na fase 1-b explorou-se a avalição dos grupos R substituindo o núcleo central oxadiazol, enquanto na fase 2 avaliou-se modificações na fenila ligada ao grupo alcoxi- piperidina. Todos os compostos avaliados mostraram-se ativos frente à AChE, com potências variando de 0,080 a 1,524 μM. Os compostos se mostraram menos potentes frente a BChE, com IC50 variando de 1,027 a 12,497 μM, originando seletividades de até 112 vezes (IC50 BChE/ IC50 AChE). Investigações do perfil de interação teórico dos derivados com a AChE e BChE, através de ancoragem molecular, também foram realizadas |
| Abstract: | Alzheimer's Disease (AD) can be defined as a progressive and irreversible neurodegenerative disorder, directly affecting social and occupational functioning. The enzyme acetylcholinesterase (AChE) acts in controlling the levels of the neurotransmitter acetylcholine (ACh) in the synaptic cleft, which is involved in learning and memory processes. One of the main points of the cholinergic hypothesis is the decrease in pre-synaptic cholinergic activity in the brain of AD patients; thus, cholinergic inhibitors aim to restore cholinergic function by blocking the action of the enzymes acetyl- and butyrylcholinesterase (BChE), which are responsible for ACh hydrolysis. The present work consists of the design, synthesis, and chemical and biological characterization of novel piperidinyl-alkoxy-1,3,4-oxadiazole derivatives designed through the molecular hybridization of cholinesterase inhibitors containing the 1,3,4-oxadiazole core and cholinesterase inhibitors with the alkoxy-piperidine group, previously described by our group. Initially, we sought to optimize the synthetic route to obtain the planned derivatives. The established procedure started with the synthesis of two building blocks, substituted hydrazides and different bromo-alkoxy-benzaldehydes, which were then reacted to form N-acylhydrazones, followed by oxidative cyclization with PhI(OAc)2 and subsequent amination with piperidine. Overall yields from the hydrazide and bromo-alkoxy- benzaldehyde blocks ranged from 3.88 – 26.16%. The synthesis of the derivatives was divided into three phases (1-a, 1-b, and 2). Phase 1-a primarily aimed to define the optimal length of the alkoxy-amine chain and its position of substitution on the aromatic ring, demonstrating that 2 methylene spacers and the para position were ideal. Based on this structure-activity relationship, Phase 1-b explored the evaluation of R groups substituting the central oxadiazole core, while Phase 2 evaluated modifications on the phenyl ring linked to the alkoxy-piperidine group. All evaluated compounds were found to be active against AChE, with potencies ranging from 0.080 to 1.524 μM. The compounds proved to be less potent against BChE, with IC50 values ranging from 1.027 to 12.497 μM, yielding selectivities up to 112-fold (IC50 BChE / IC50 AChE). Investigations into the theoretical interaction profile of the derivatives with AChE and BChE via molecular docking were also performed |
| URI: | http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26418 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Química |
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