SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DO TEMPOL E SEU POTENCIAL EM ESTUDOS RELACIONADOS AO ESTRESSE OXIDATIVO NO CÂNCER
Resumo
O estresse oxidativo está associado ao desenvolvimento de diversas patologias, incluindo processos inflamatórios, envelhecimento celular e diferentes tipos de câncer. Nesse contexto, compostos com atividade antioxidante têm sido amplamente investigados devido ao seu potencial em neutralizar espécies reativas de oxigênio e reduzir danos celulares. Dentre esses compostos, destacam-se os nitróxidos cíclicos, como o Tempol (2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinóxi), reconhecido por suas propriedades antioxidantes. Assim, o presente trabalho teve como objetivo realizar a síntese e caracterização estrutural do Tempol a partir de seu intermediário 2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinol. Para tanto, foi realizada inicialmente a redução da 2,2,6,6-tetrametil-4-piperidona para obtenção do intermediário piperidinol, seguida de reação de oxidação para formação do radical nitróxido Tempol. Os compostos obtidos foram caracterizados por cromatografia em camada fina, determinação do ponto de fusão e espectroscopia na região do infravermelho. Os resultados demonstraram que o intermediário foi obtido com rendimento de 90%, enquanto o Tempol apresentou rendimento de 70%, com propriedades físico-químicas compatíveis com os dados descritos na literatura. Dessa forma, conclui-se que a metodologia empregada foi eficiente para a síntese e caracterização do Tempol, possibilitando sua utilização em estudos posteriores voltados à investigação de suas propriedades antioxidantes e potenciais aplicações terapêuticas.
Biografia do Autor
Bacharel em Educação Física pelo Centro Universitário Estácio de Sá (Juiz de Fora/MG). Atua na promoção da saúde e prevenção de doenças crônicas através do treinamento de força.
Graduado em Farmácia pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Pós-graduado em Farmácia Clínica e ESF e em Saúde da Mulher. Interesse acadêmico na área de Química. Dedicado à produção de conhecimento e ao aprimoramento na área da saúde.
Graduada em Serviço Social pela UNINTER e concluinte do curso de Administração Pública pela UFF. Formação complementar em Análise do Comportamento Aplicada (ABA) e pós-graduação em Políticas Públicas e em Gestão em Saúde. Interesse acadêmico nas áreas de políticas sociais, gestão pública e proteção social.
Graduada em Odontologia pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC-MG). Pós-graduada em Saúde coletiva e ESF e em tomografia computadorizada. Possui interesse acadêmico na área de dentística. Dedicada à produção de conhecimento e ao aprimoramento na área da saúde.
Graduado em Odontologia pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (PUC-MG). Pós-graduado em Saúde coletiva e ESF e em tomografia computadorizada. Interesse acadêmico nas áreas de ortodontia e dentística. Dedicado à produção de conhecimento e ao aprimoramento na área da saúde.
Graduada em Odontologia pelo Centro Universitário São José, com conclusão em 2024. Possui formação técnica em Administração, pós-graduação em Estratégia em Saúde da Família pela Faculdade Iguaçu e em Gestão de Consultórios e Clínicas Odontológicas pela Faculdade de Gestão e Inovação Atlas. Atua na área de odontologia clínica no Rio de Janeiro/RJ, com interesse endodontia, em saúde pública, atenção primária e gestão em saúde.
Assistente social, graduada em Serviço Social pela Universidade Nove de Julho em 2021, pós-graduada em Gestão do Serviço Social e em Saúde Coletiva com ênfase em Saúde da Família. Possui experiência profissional nas políticas públicas de Assistência Social, Habitação, Saúde e Educação, com atuação no acompanhamento social individual e familiar.
Referências
ABBAS, A. K.; LICHTMAN, A. H. Imunologia celular e molecular. In: _____. Imunologia celular e molecular. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. p. 563-563.
ARAB, C. A prática de exercício físico durante o tratamento de câncer de mama. 2014. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade do Estado de Santa Catarina, Florianópolis, 2014.
BOBBIO, P.; BOBBIO, F. Introdução à química de alimentos. 3. ed. São Paulo: Varela, 2003.
BRIGAGÃO, M. R. P. L.; BARROSO, A. S.; COLEPICOLO, P. Fluctuation of reactive oxygen species released by inflammatory cells. In: The Redox State and Circadian Rhythms. Dordrecht: Springer Netherlands, 2000. p. 177-191. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-015-9556-8_10
CASTRO, J. G. L. et al. Influências do exercício físico na qualidade de vida em dois grupos de pacientes com câncer de mama. Revista Brasileira de Ciências do Esporte, v. 38, n. 2, p. 107–114, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rbce.2015.11.008
FERNANDES, D. C. et al. Tempol diverts peroxynitrite/carbon dioxide reactivity toward albumin and cells from protein-tyrosine nitration to protein-cysteine nitrosation. Free Radical Biology & Medicine, v. 38, n. 4, p. 189–200, 2005. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2004.09.027
FERREIRA, A. L. A.; MATSUBARA, L. S. Radicais livres: conceitos, doenças relacionadas, sistema de defesa e estresse oxidativo. Revista da Associação Médica Brasileira, v. 43, n. 1, p. 61-68, 1997. DOI: https://doi.org/10.1590/S0104-42301997000100014
GARIBOLDI, M. B. et al. Antiproliferative effect of the piperidine nitroxide TEMPOL on neoplastic and non-neoplastic mammalian cell lines. Free Radical Biology and Medicine, v. 24, n. 6, p. 913-923, 1998. DOI: https://doi.org/10.1016/S0891-5849(97)00372-9
GOMES, L. M. M. Inclusão de carotenóides de pimentão vermelho em ciclodextrinas e avaliação da sua estabilidade visando aplicação em alimentos. 2012. Dissertação (Mestrado em Ciências Aplicadas) – Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2012.
GUTIÉRREZ, J. R. V. Daño oxidativo, radicales libres y antioxidantes. Revista Cubana de Medicina Militar, v. 31, n. 2, p. 126-133, 2002.
HAHN, S. M. et al. Tempol inhibits neutrophil and hydrogen peroxide-mediated DNA damage. Free Radical Biology and Medicine, v. 38, n. 6, p. 879-884, 1997. DOI: https://doi.org/10.1016/S0891-5849(97)00079-8
HALL, J. E.; GUYTON, A. C. Tratado de fisiologia médica. 13. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2017.
JORDÃO, A. K. Planejamento, síntese e avaliação biológica de 1,2,3-triazóis e nitróxidos. 2010. Tese (Doutorado em Química Orgânica) – Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2010.
LEE, J. et al. TMPRSS2 and RNA-dependent RNA polymerase are effective targets of therapeutic intervention for treatment of COVID-19 caused by SARS-CoV-2 variants. Microbiology Spectrum, v. 9, n. 1, p. 10-1128, 2021. DOI: https://doi.org/10.1128/Spectrum.00472-21
LEHNINGER, A. L. et al. Princípios de bioquímica. São Paulo: Sarvier, 2005.
MAIANI, G. et al. Carotenoids: actual knowledge on food sources, intakes, stability and bioavailability and their protective role in humans. Molecular Nutrition & Food Research, v. 53, n. S2, p. S194-S218, 2009. DOI: https://doi.org/10.1002/mnfr.200800053
MARTINEZ, S. T. et al. Addition of amines to naphthoquinone in water and solid phase. Quim. Nova, v. 35, n. 4, p. 858-860, 2012. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-40422012000400037
MELO, J. O. F. et al. Heterociclos 1, 2, 3-triazólicos: histórico, métodos de preparação, aplicações e atividades farmacológicas. Química Nova, v. 29, n. 3, p. 569-579, 2006. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-40422006000300028
MORENO, A. et al. Plasmodium coatneyi in rhesus macaques replicates the multisystemic dysfunction of severe malaria in humans. Infection and Immunity, v. 81, n. 6, p. 1889-1904, 2013. DOI: https://doi.org/10.1128/IAI.00027-13
MOYER, V. A. Risk assessment, genetic counseling, and genetic testing for BRCA-related cancer in women. Annals of Internal Medicine, v. 160, n. 4, p. 271-281, 2014. DOI: https://doi.org/10.7326/M13-2747
NOURI, P.; CHEN, Y.; WILCOX, C. S. Tempol prevents the attenuation of endothelium-dependent relaxation response to acetylcholine caused by intravenous injection of iron dextran. Journal of the American Society of Nephrology, v. 18, n. 19, p. 638-640. 2007.
OHARA, A. et al. Cyclic nitroxides inhibit the toxicity of nitric oxide-derived oxidants: mechanisms and implications. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 80, n. 1, p. 179-189, 2008. DOI: https://doi.org/10.1590/S0001-37652008000100013
OLIVEIRA, J. U. Efeitos do exercício aeróbio em diferentes momentos no ciclo claro-escuro sobre a composição corporal, desempenho físico e parâmetros de estresse oxidativo em ratos Wistar. 2025. Tese (Doutorado em Ciências Fisiológicas) - Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2025.
PAES, A. M. A. Mecanismo da interação entre a proteína dissulfeto isomerase e a NADPH oxidase: papel regulatório sobre a produção de espécies reativas de oxigênio em fagócitos profissionais. 2009. Tese (Doutorado em Cardiologia) – Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.
PINHEIRO, T. N. Síntese de novos nitróxidos cíclicos com potencial atividade antioxidante contra SARS-COV-2 (COVID-19). Dissertação (Ciências Farmacêuticas) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.
PONTI, G. et al. Biomarkers associated with COVID-19 disease progression. Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences, v. 57, n. 6, p. 389-399. 2020. DOI: https://doi.org/10.1080/10408363.2020.1770685
PRYOR, W. A. Vitamin E and heart disease: basic science to clinical intervention trials. Free Radical Biology & Medicine, v. 28, n. 1, p. 141-164, 2000. DOI: https://doi.org/10.1016/S0891-5849(99)00224-5
RUANO, R. A. et al. Antioxidant vitamins and risk of lung cancer. Current Pharmaceutical Design, v. 12, n. 5, p. 599-613, 2006. DOI: https://doi.org/10.2174/138161206775474396
SCHAFER, F.; BUETTNER, G. Redox environment of the cell as viewed through the redox state of the glutathione disulfide/glutathione couple. Free Radical Biology & Medicine, v. 30, n. 11, p. 1191-1212, 2001. DOI: https://doi.org/10.1016/S0891-5849(01)00480-4
SILVEIRA, V. C. Investigação da atividade biológica de complexos metálicos com ligantes inspirados em biomoléculas. 2009. Tese (Doutorado em Química) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.
SORTORI, A. Toxicidade de aminoacetona em células produtoras de insulina. 2010. Tese (Doutorado em Bioquímica) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010.
SOULE, B. P. et al. The chemistry and biology of nitroxide compounds. Free Radical Biology and Medicine, v. 42, n. 11, p. 1632-1650, 2007. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2007.02.030
SUN, X. L. et al. Design, synthesis, and biological evaluation of novel Tempol derivatives as effective antitumor agents. Research on Chemical Intermediates, v. 42, n. 10, p. 7696-7673, 2016. DOI: https://doi.org/10.1007/s11164-016-2560-5
VALE, J. A.; KULIG, K. Position paper: gastric lavage. Journal of Toxicology: Clinical Toxicology, v. 42, n. 7, p. 933-943, 2004. DOI: https://doi.org/10.1081/CLT-200045006
WEIDINGER, A. et al. Systemic effects of mitoTEMPO upon lipopolysaccharide challenge. Free Radical Biology and Medicine, v. 11, n. 2, p. 323, 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox11020323
WILLIAMS, R. J.; SPENCER, J. P. E.; RICE-EVANSl, C. Flavonoids: antioxidants or signalling molecules. Free Radical Biology & Medicine, v. 36, n. 7, p. 838-849, 2004. DOI: https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001
ZHENG, J. et al. Intake of fish and marine n-3 polyunsaturated fatty acids and risk of breast cancer: meta-analysis of data from 21 independent prospective cohort studies. BMJ, v. 346, p. f3706, 2013. DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.f3706
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