Publicação
Synthesis and characterization of new squaraine dyes and evaluation of their potential biological applications
| Resumo: | As cianinas esquarílicas são compostos 1,3-dissubstituídos e pertencem à família dos corantes polimetínicos. Apresentam características zwiteriónicas que são atribuídas pelo seu anel central de quatro membros, derivado do ácido esquárico e deficiente em eletrões e pelos grupos terminais dadores de eletrões normalmente anéis aromáticos ou heterocíclicos. As características fotoquímicas e fotofísicas que apresentam têm levado à aplicação dos corantes esquarílicos nas mais diversas aplicações desde a tecnologia à biotecnologia. O trabalho desenvolvido baseou-se na síntese de novas cianinas esquarílicas derivadas da 2,3,3-trimetilindolenina, do 1,1,2-trimetil-1H-benzo[e]indole e do benzotiazole com grupos derivados do ácido barbitúrico ligados ao anel central e cadeias N-alquílicas de seis carbonos e/ou com grupos éster. Esses compostos foram avaliados como sondas fluorescentes para a deteção e quantificação da HSA (albumina sérica humana) e da BSA (albumina sérica bovina), bem como fotossensiblizadores em terapia fotodinâmica do cancro e como agentes antifúngicos. Pela análise de resultados é possível verificar que os corantes mostraram interagir com ambas as proteínas testadas pois foi visível um aumento da intensidade de fluorescência que apresentava uma correlação linear com a concentração de proteína adicionada. Foram ainda determinados outros parâmetros como rendimentos quânticos de fluorescência, tempos de vida de fluorescência, constantes de ligação, parâmetros de sensibilidade do método (limite de deteção e quantificação), sendo também determinados os locais de ligação através de técnicas padrão e com recurso a docking molecular. Ensaios in vitro em linhas tumorais (Caco-2, MCF-7 e PC-3) e não tumorais (NHDF e N27) foram realizados para um dos corantes sintetizados. Os ensaios biológicos para avaliação do potencial antifúngico dos corantes foram realizados utilizando como modelo biológico leveduras da espécie Saccharomyces cerevisiae. Foram realizados ensaios no escuro e com irradiação de forma a testar a capacidade fotossensibilizante dos corantes esquarílicos. A fotoestabilidade e capacidade de geração de oxigénio singleto dos corantes foram também determinadas. Alguns compostos revelaram uma melhoria de atividade antiproliferativa após fotoativação. |
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| Autores principais: | Gomes, Vanessa Sofia Dias |
| Assunto: | Corantes esquarílicos Sondas fluorescentes Atividade antifúngica Atividade fotodinâmica Squaraine dyes Barbiturate squaraine dyes Fluorescent probes Antifungal activity Photodynamic activity Ciências Naturais::Outras Ciências Naturais |
| Ano: | 2022 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | tese de doutoramento |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | As cianinas esquarílicas são compostos 1,3-dissubstituídos e pertencem à família dos corantes polimetínicos. Apresentam características zwiteriónicas que são atribuídas pelo seu anel central de quatro membros, derivado do ácido esquárico e deficiente em eletrões e pelos grupos terminais dadores de eletrões normalmente anéis aromáticos ou heterocíclicos. As características fotoquímicas e fotofísicas que apresentam têm levado à aplicação dos corantes esquarílicos nas mais diversas aplicações desde a tecnologia à biotecnologia. O trabalho desenvolvido baseou-se na síntese de novas cianinas esquarílicas derivadas da 2,3,3-trimetilindolenina, do 1,1,2-trimetil-1H-benzo[e]indole e do benzotiazole com grupos derivados do ácido barbitúrico ligados ao anel central e cadeias N-alquílicas de seis carbonos e/ou com grupos éster. Esses compostos foram avaliados como sondas fluorescentes para a deteção e quantificação da HSA (albumina sérica humana) e da BSA (albumina sérica bovina), bem como fotossensiblizadores em terapia fotodinâmica do cancro e como agentes antifúngicos. Pela análise de resultados é possível verificar que os corantes mostraram interagir com ambas as proteínas testadas pois foi visível um aumento da intensidade de fluorescência que apresentava uma correlação linear com a concentração de proteína adicionada. Foram ainda determinados outros parâmetros como rendimentos quânticos de fluorescência, tempos de vida de fluorescência, constantes de ligação, parâmetros de sensibilidade do método (limite de deteção e quantificação), sendo também determinados os locais de ligação através de técnicas padrão e com recurso a docking molecular. Ensaios in vitro em linhas tumorais (Caco-2, MCF-7 e PC-3) e não tumorais (NHDF e N27) foram realizados para um dos corantes sintetizados. Os ensaios biológicos para avaliação do potencial antifúngico dos corantes foram realizados utilizando como modelo biológico leveduras da espécie Saccharomyces cerevisiae. Foram realizados ensaios no escuro e com irradiação de forma a testar a capacidade fotossensibilizante dos corantes esquarílicos. A fotoestabilidade e capacidade de geração de oxigénio singleto dos corantes foram também determinadas. Alguns compostos revelaram uma melhoria de atividade antiproliferativa após fotoativação. |
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