Please use this identifier to cite or link to this item: http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26419
Tipo do documento: Tese
Title: Planejamento, síntese e avaliação farmacológica de novos derivados N-acilidrazonas moduladoras de alvos envolvidos na doença de Alzheimer
Other Titles: Araujo. Design, synthesis, and pharmacological evaluation of novel N-acylhydrazone derivatives modulating targets involved in Alzheimer’s desease
Authors: Bezerra, Lucas Caruso Araujo
Orientador(a): Kümmerle, Arthur Eugen
Primeiro coorientador: Borges, Fernanda
Segundo coorientador: Chavarria, Daniel
Primeiro membro da banca: Kümmerle, Arthur Eugen
Segundo membro da banca: Sant'Anna, Carlos Mauricio Rabello de
Terceiro membro da banca: Caleffi, Guilherme da Silva
Quarto membro da banca: Moura, Ricardo Olímpio de
Quinto membro da banca: Regasini, Luis Octavio
Keywords: N-acilidrazonas;Alzheimer;neurodegenerativa;colinesterase;monoamina;oxidase;fosfodiesterase 4;receptor H3;N-acylhydrazones;Alzheimer’s disease;neurodegeneration;cholinesterase;monoamine oxidase;phosphodiesterase 4;histamine H3 receptor
Área(s) do CNPq: Química
Idioma: por
Issue Date: 10-Jun-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: BEZERRA, Lucas Caruso Araujo. Planejamento, síntese e avaliação farmacológica de novos derivados N-acilidrazonas moduladoras de alvos envolvidos na doença de Alzheimer. 2026. 458 f. Tese (Doutorado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2026.
Abstract: A doença de Alzheimer (DA) é considerada uma enfermidade neurodegenerativa progressiva e de natureza multifatorial. Em razão da complexidade dos mecanismos envolvidos, esforços têm sido constantemente direcionados para o desenvolvimento de compostos multialvo, buscando estratégias terapêuticas potencialmente mais eficazes que os atuais no tratamento da DA. Diante desse cenário, este trabalho descreve a síntese e avaliação farmacológica de derivados N- acilidrazonas planejados como compostos multialvo visando a inibição das enzimas colinesterases (AChE e BChE), monoamina oxidase B (MAO-B), fosfodiesterase 4 (PDE4) e modulação dos receptores de histamina H3 (H3R), alvos terapêuticos consolidados no desenvolvimento de novas entidades químicas para o tratamento da DA. Ao total foram sintetizados 50 derivados N-acilidrazonas, sendo 48 inéditos, divididos em quatro séries e obtidos através de reações clássicas, como: reações de alquilação e aminação regidas por mecanismos do tipo SN2, reações de condensação e ciclocondensação, reações de proteção e desproteção, com bons rendimentos e uma metodologia reprodutível. Com relação ao desenvolvimento dos compostos da série 1, foi realizada uma exploração estrutural para identificar a melhor posição para inserção do grupamento alcoxipiperidinila que atua como farmacóforo para as enzimas colinesterases. Em seguida, o melhor padrão estrutural foi fixado e novos substituintes foram inseridos no esqueleto da N-acilidrazona, estudando a influência da diversidade estereoeletrônica na atividade dos compostos, com valores de CI50 variando de 0,156-1,60 M frente à AChE. Dois compostos foram selecionados como representativos para realização de estudos de citotoxicidade frente à células SH-SY5Y e nenhum foi considerado citotóxico até 72 horas à 10 M. O planejamento da série 2 consiste na otimização estrutural e inserção do substituinte metoxila vicinal ao grupamento alcoxipiperidinila, resultando em compostos mais potentes que os protótipos da série 1, com CI50 AChE = 0,103-0,868 M. Os compostos da série 3 apresentaram caráter multialvo com inibição de AChE atingindo CI50 = 0,67 M, Ki H3R = 0,034 M, enquanto os ensaios frente à PDE4 ainda estão em andamento. Os derivados da série 4 foram avaliados quanto a inibição das enzimas MAO-B e PDE4, com valores de CI50 atingindo 0,072 M para MAO-B e CI50 = 0,069 M em PDE4A. Além dos ensaios de inibição enzimática, todos os compostos foram submetidos aos estudos de docking molecular frente às suas respectivas enzimas-alvo, originando resultados que justificam as atividades inibitórias observadas. Os resultados obtidos demostram o potencial dos derivados N-acilidrazonas como entidades químicas capazes de atuar nos alvos envolvidos da DA e auxiliar na busca por novos candidatos a fármacos para esta doença
Abstract: Alzheimer’s disease (AD) is considered a progressive neurodegenerative disorder of multifactorial nature. Due to the complexity of the mechanisms involved, continuous efforts have been directed toward the development of multitarget compounds, aiming to provide therapeutic strategies potentially more effective than those currently available for AD treatment. In this context, the present work describes the synthesis and pharmacological evaluation of N-acylhydrazone derivatives designed as multitarget compounds targeting the inhibition of cholinesterases (AChE and BChE), monoamine oxidase B (MAO-B), phosphodiesterase 4 (PDE4), and modulation of histamine H3 receptors (H3R), which are well- established therapeutic targets in the development of new chemical entities for AD treatment. A total of 50 N-acylhydrazone derivatives were synthesized, including 48 novel compounds, divided into four series and obtained through classical synthetic methodologies, such as alkylation and amination reactions governed by SN2-type mechanisms, condensation and cyclocondensation reactions, as well as protection and deprotection strategies, affording good yields and a reproducible methodology. Regarding the development of series 1 compounds, a structural exploration was carried out to identify the optimal position for the introduction of the alkoxypiperidine moiety, which acts as a pharmacophore for cholinesterase inhibition. Subsequently, the most promising structural pattern was fixed, and new substituents were introduced into the N-acylhydrazone scaffold to investigate the influence of stereoelectronic diversity on biological activity, resulting in AChE IC50 values ranging from 0.156 to 1.60 μM. Two representative compounds were selected for cytotoxicity studies against SH-SY5Y cells, and neither was considered cytotoxic after 72 hours at a concentration of 10 μM. The design of series 2 focused on structural optimization through the introduction of a methoxy substituent vicinal to the alkoxypiperidine moiety, resulting in compounds more potent than the series 1 prototypes, with AChE IC50 values ranging from 0.103 to 0.868 μM. Compounds from series 3 exhibited a multitarget profile, showing AChE inhibition with IC50 values as low as 0.67 μM and H3R affinity with Ki = 0.034 μM, while PDE4 assays are still ongoing. Derivatives from series 4 were evaluated for MAO-B and PDE4 inhibition, displaying IC50 values as low as 0.072 μM for MAO-B and 0.069 μM for PDE4A. In addition to enzymatic inhibition assays, all compounds were subjected to molecular docking studies against their respective target enzymes, yielding results that support the observed inhibitory activities. Overall, the results demonstrate the potential of N-acylhydrazone derivatives as chemical entities capable of modulating targets involved in AD pathophysiology and contributing to the search for new drug candidates for this disease. Keywords: N-acylhydrazones; Alzheimer’s disease; neurodegeneration; cholinesterase; monoamine oxidase; phosphodiesterase 4; histamine H3 receptor
URI: http://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/26419
Appears in Collections:Doutorado em Química

Se for cadastrado no RIMA, poderá receber informações por email.
Se ainda não tem uma conta, cadastre-se aqui!

Files in This Item:
There are no files associated with this item.


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.