LASSBio-1632: Novo protótipo inibidor de PDE4
Compostos PDE4A PDE4B PDE4C PDE4D
LASSBio-1632 90,4±0,2 22,7±2,4 5,9±2,3 8,8±0,6 LASSBio-448 11,8±1,13 0,9±0,9 21,3±1,3 33,1±1,1 Rolipram 91,0±0,4 52,6±1,2 9,3±1,3 72,9±1,2 Cilomilaste 105,4±5,6 101,1±2,9 116,3±0,0 121±4,1
1 3 5 7
-50
0
50
100
150
Rolipram
LASSBio-1632
LASSBio-448
PDE4A1A
Cilomilast
Compostos (log[nM])%
Ati
vid
ade
de
PD
E4A
1A
Figura 2. Curvas concentração resposta de LASSBio-1632, LASSBio-448 e dos
padrões rolipram e cilomilaste frente a PDE4A.
Figura 3. Estabilidade química de LASSBio-448 e LASSBio-1632. A) em pH
2; B) em pH 7.4.
Tabela 2 – Solubilidade aquosa determinada de
LASSBio-1632, LASSBio-448 e dos padrões rolipram e
cilomilaste.
0 30 60 90 120 150 180 210 2400
20
40
60
80
100
120LASSBio-448
LASSBio1632
Tempo (min)
% d
e R
ecu
per
ação
em
pH
2
0 30 60 90 120 150 180 210 2400
20
40
60
80
100 LASSBio-448
LASSBio-1632
Tempo (min)
% d
e R
ecu
per
ação
em
pH
7.4
CI 50 PDE4A Rolipram = 357,6 nM CI 50 PDE4A Cilomilaste = 2,7 µM CI 50 PDE4A LASSBio-1632 = 477,2 nM
A série de derivados sulfonilidrazônicos funcionalizados foi
planejada a partir da aplicação da estratégia de restrição
conformacional seguida de bioisosterismo não clássico e
simplificação molecular sobre a estrutura do protótipo
antiasmático LASSBio-448 (Figura 1). Os 10 derivados foram
sintetizados em rota linear com bons rendimentos globais (>
50%).
LASSBio-448 O
CH3
OHN
S
CH3
O O
O
O
CH3
Restrição Conformacional
Simplificação MolecularHomologação
O
CH3
ON
NS
CH3
O O
W3
W2 W1R
LASSBio-1632 e análogos
Figura 1. Gênese dos novos candidatos a protótipos de fármacos inibidores
seletivos de PDE-4.
Os 10 derivados foram ensaiados quanto a sua capacidade
de inibir as quatro isoformas da enzima PDE4 (A, B, C e B)
mostrando percentual de inibição variando de 31,5-90,4% a
10μM. LASSBio-1632 apresentou um percentual de inibição
comparável aqueles encontrados para os padrões rolipram e o
fármaco cilomilaste (Tabela 1), destacando-se como o derivado
mais promissor de LASSBio-448 apresentando potência
inibitória de 477,2 nM frente à enzima PDE4A (Figura 2).
Tabela 1 – Percentual de inibição de LASSBio-1632 (10
µM) e LASSBio-448 (10 µM) sobre as isoformas de PDE4
(A, B, C e D).
Composto t 1/2 (min) t 1/2 (h)
LASSBio-448 2310 38,5
LASSBio-1632 419,0 7,0
Tabela 3 – Meia vida (t ½) plasmática de LASSBio-448 e
LASSBio-1632.
Os estudos de estabilidade plasmática foram realizados
utilizando-se plasma de ratos Wistar. O cálculo do tempo de
meia vida foi realizado utilizando-se a expressão: t1/2 =
0,693/a, sendo a inclinação da reta do logaritmo neperiano
da [amostra] vs. o tempo de incubação.
* A solubilidade experimental foi determinada por ultravioleta-UV. Amostras
em tampão aquoso pH 7.4 a 37 ºC por 4h.
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 min
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50mAU
306nm4nm (1.00)
1/2
.403
2/5
.685
LASSBio-1632
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 min
-2.5
0.0
2.5
5.0
7.5
10.0
12.5
15.0
17.5
20.0
22.5
25.0
mAU
306nm,4nm (1.00)
1/2
.405
2/3
.137
3/3
.449
4/4
.520
5/5
.689
0.0 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 min
0
10
20
30
40
50
60
mAU
306nm4nm (1.00)
1/2
.414
2/5
.695
A B C
M2
M1
1632
1632
0 min 120 min 120 min (s/ cofatores)
Tabela 4 – Meia vida (t ½)* microssomal de LASSBio-448
e LASSBio-1632.
Figura 4. Metabolismo microssomal hepático de ratos Wistar machos. A)
tempo 0min na presença de cofatores; B) tempo 120min na presença de
cofatores; C) tempo 120min. Na ausência de cofatores. Aparelho: Shimadzu
– LC20AD; Coluna: Kromasil 100-5 C18 250-4,6 mm; Fase móvel: 70%
ACN, 30% água, 0,1% TFA; Fluxo: 1mL/min; Detector:SPD-M20A (Diode
Array); Comprimento de onda: 306 nm .
* O cálculo do tempo de meia vida foi realizado utilizando-se a expressão:
t1/2 = 0,693/a, sendo a inclinação da reta do logaritmo neperiano da
[amostra] vs. o tempo de incubação.
0 3 9 270
2
4
6
8
Metacolina [mg/mL]
+
+
+ +
* **
*
* **
*
*
Res
istê
ncia
(cm
H2O
.s)/
mL
0 3 9 270
50
100
150
200
250
Metacolina [mg/mL]
+
+
++
* **
**
*
* *
**
* *
**
*
Ela
stân
cia
(cm
H2O
/mL
)
Salina
LPS (25 µg/25 µL)
+ LASSBio-1632 (25 mol/kg)
+ LASSBio-1632 (50 mol/kg)
+ LASSBio-1632 (100mol/kg)
+ Rolipram (100 mol/kg)
Figura 5. Efeito de LASSBio-1632 sobre a função pulmonar de
camundongos desafiados com LPS. (A) resistência das vias aéreas e (B)
elastância pulmonar. Os animais foram tratados 1h antes da instilação com o
LASSBio-1632 por via oral. Os resultados representam média erro padrão
da média (n= 7). +P<0,05 comparado ao grupo salina. *P<0,05 comparado
ao grupo LPS.
Descoberta de um novo protótipo inibidor de PDE4A, de
estrutura química original, ativo por via oral;
O novo protótipo possui estabilidade química em pH 2 e pH
7.4 e estabilidade em plasma de ratos.
1 Soderling, S. H. & Beavo, J. A. Curr. Opin. Cell Biol. 2000, 12: 174-179.
2 Sutherland, E. W. & Rall, T. W. J. Biol. Chem. 1958, 232: 1077-1091.
3 Francis, S. H. et al. Phys. Rev. 2011, 91: 651-690.
4 Undewood, D. C. et al. Pharmacol. Esp. Ther. 1998, 284-420.
5 Madan, A. et al. Xenobiótica. 2007, 37, 736.
A
B
Compostos Solubilidade* (g/L)
Experimental LASSBio-1632 0,2.10-3
LASSBio-448 9,5.10-3
Rolipram 4,4.10-3
Cilomilaste 5,8.10-3 LASSBio-448 LASSBio-1632
t1/2 Microssomal 15,9 min 24 min
Metabol. CYP450 sim sim
A B
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