Síntese, atividade antimicrobiana e toxicidade de curcuminoides tiofênicos

Abstract

As infecções fúngicas representam um desafio global de saúde pública devido à sua ampla incidência e ao seu risco epidemiológico. A diversidade de agentes etiológicos dessas infecções impõe uma ameaça significativa à saúde e segurança alimentar em todo o mundo. Especialmente preocupante é a crescente incidência dessas infecções em indivíduos imunocomprometidos, destacando a necessidade urgente de desenvolvimento de agentes antifúngicos novos, especialmente contra as infecções sistêmicas, incluindo as do Sistema Nervoso Central, que enfrentam desafios devido à resistência aos fármacos. Neste contexto, a curcumina e os curcuminoides emergem como promissores devido às suas propriedades antimicrobianas, impulsionando a investigação de sua aplicabilidade clínica. Esse estudo teve como objetivo avaliar as propriedades químicas e biológicas de curcuminoides monocetônicos e sua potencial aplicação terapêutica. Os resultados revelaram que os análogos tiofênicos apresentaram maior viabilidade sintética em comparação aos análogos benzênicos, requerendo menos etapas de purificação. Além disso, não apresentaram atividade contra bactérias ácido láticas (BAL), sem inibição do crescimento a 500 μg/mL. Os curcuminoides tiofênicos exibiram atividade antifúngica similar aos seus análogos benzênicos, com uma concentração mínima inibitória (CIM) contra Candida albicans (ATCC 14053), Cryptococcus gattii (Isolado Clínico) e Trichophyton sp. (Isolado Clínico) variando de 1,9 μg/mL a 62,5 μg/mL, sugerindo que esses análogos estabelecem uma relação bioisostérica clássica de anéis. Esses resultados destacam o potencial dos análogos tiofênicos como candidatos promissores para o desenvolvimento de novos agentes antifúngicos, oferecendo características druglikeness adequadas, incluindo os parâmetros físico-químicos, farmacocinéticos e farmacodinâmicos.

Fungal infections represent a global public health challenge due to their widespread incidence and epidemiological risk. The diversity of etiological agents of these infections poses a significant threat to health and food safety worldwide. Of particular concern is the increasing incidence of these infections in immunocompromised individuals, highlighting the urgent need for the development of new antifungal agents, especially against systemic infections, including those of the Central Nervous System, which face challenges due to drug resistance. In this context, curcumin and curcuminoids emerge as promising due to their antimicrobial properties, driving research into their clinical applicability. This study aimed to evaluate the chemical and biological properties of monocetonic curcuminoids and their potential therapeutic application. The results revealed that thiophene analogs showed greater synthetic viability compared to benzene analogs, requiring fewer purification steps. Additionally, they showed no activity against lactic acid bacteria (LAB), with no growth inhibition at 500 μg/mL. Thiophene curcuminoids exhibited antifungal activity similar to their benzene analogs, with a minimum inhibitory concentration (MIC) against Candida albicans (ATCC 14053), Cryptococcus gattii (Clinical Isolate), and Trichophyton sp. (Clinical Isolate) ranging from 1.9 μg/mL to 62.5 μg/mL, suggesting that these analogs establish a classical bioisosteric ring relationship. These results highlight the potential of thiophene analogs as promising candidates for the development of new antifungal agents, offering suitable druglikeness characteristics, including physicochemical, pharmacokinetic, and pharmacodynamic parameters