Multicomponent Biginelli’s Synthesis of 3,4-Dihydropyrimidin-2(1H)-ones Promoted by SnCl2.2H2O

The ability of SnCl2.2H2O as catalyst to promote the Biginelli three-component condensation reaction from a diversity of aromatic aldehydes, ethyl acetoacetate and urea or thiourea is described. The reaction was carried out in acetonitrile or ethanol as solvents in neutral media and represents an improvement of the classical Biginelli protocol and an advantage in comparison with FeCl3.6H2O, NiCl2.6H2O and CoCl2.6H2O which were used with HCl as co-catalyst. The synthesis of 3,4- dihydropyrimidinones was achieved in good to excelent yields.

Síntese de novas 3,4-diidropirimidin-2(1H)-onas graxas e estudo da atividade antitumoral

Neste trabalho foi realizada a síntese de novas 3,4-diidropirimidinonas funcionalizadas com diferentes cadeias graxas. Para a síntese destes compostos os β-cetoésteres graxos foram obtidos a partir da transesterificação do acetoacetato de metila na presença dos álcoois palmítico (2a), esteárico (2b) e oleico (2c), utilizando como catalisador I2 e ácido sulfâmico (NH3SO3). Os compostos foram obtidos com rendimentos de 97%, 90% e 60%, respectivamente. Após, a reação multicomponente de Biginelli foi realizada na presença de InCl3 utilizando os β- cetoésteres graxos 3a-c, os aldeídos aromáticos, benzaldeído, 3-hidroxi benzaldeído e 4-dimetilaminobenzaldeído, na presença de uréia ou tiouréia, levando às 3,4- diidropirimidinonas graxas 5-substituídas 6-11a-c em rendimentos que variaram entre 60–94%. Todos os compostos, ainda inéditos na literatura, foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN ¹H) e carbono (RMN ¹³C). A análise do efeito das novas 3,4-diidropirimidin-2(1H)-onas graxas pelo método do MTT na linhagem de glioma C6 rato e UG-138 humana demonstrou uma maior diminuição da viabilidade celular para os compostos graxos contendo as cadeias palmítica e oleica derivados da tiouréia e do 3-hidroxi benzaldeído, respectivamente. Comportamento semelhante foi observado para os compostos contendo as cadeias palmítica e oleica, porém derivados da uréia. Uma diminuição significativa da viabilidade celular, porém em menor grau, foi observada para os compostos graxos contendo as cadeias palmítica e oleica derivados da uréia e do benzaldeído. Os resultados mostraram até o momento que os derivados graxos contendo a cadeia oleica na posição 5 do anel diidropirimídinico derivado do 3- hidroxi benzaldeído e da tiouréia apresentaram maior atividade na diminuição da viabilidade celular de linhagem de glioma.

Anti-Helicobacter pylori activity and oxidative burst inhibition by the naphthoquinone 5-methoxy-3,4-dehydroxanthomegnin from Paepalanthus latipes

Helicobacter pylori is a bacterium recognized as the major cause of chronic gastritis and peptic ulcers. Infection by H. pylori induces inflammatory responses and pathological changes in the gastric microenvironment. The host Keywords: immune cells (especially neutrophils) release inflammatory mediators and large 5-methoxy-3,4-dehydroxanthomegnin amounts of reactive oxygen species (ROS), which are associated with an increased Helicobacter pyloririsk of developing gastric cancer. In this study, we evaluated the anti-H. pylori and oxidative burst antioxidantactivitiesofa1,4-naphthoquinone-5-methoxy-3,4-dehydroxanthomegnin. Paepalanthus latipes The antimicrobial activity was assessed using a spectrophotometric microdilution technique, and antioxidant activity was assessed by noting the effect of 5-methoxy3,4-dehydroxanthomegnin on the neutrophil oxidative burst using luminol-and lucigenin-amplified chemiluminescence. The results showed that 5-methoxy-3,4dehydroxanthomegnin is a potent anti-H. pylori compound (MIC 64 µg/mL and MBC 128 µg/mL) and a strong antioxidant. 5-Methoxy-3,4-dehydroxanthomegnin decreased luminol- and lucigenin-amplified chemiluminescence, with ED50 values of 1.58±0.09 µg/mL and 5.4±0.15 µg/mL, respectively, reflecting an inhibitory effect on the oxidative burst. These results indicate that 5-methoxy-3,4-dehydroxanthomegnin is a promising compound for the prevention and treatment of diseases caused by H. pylori infection, such as gastritis, peptic ulceration, and gastric cancer, because reactive oxygen intermediates are involved in the pathogenesis of gastric mucosal injury induced by H. pylori infections.

Desenvolvimento e validação de metodologias para quantificação de 3,4 metilenodioximetanfetamina (MDMA) em comprimidos de ecstasy por cromatografia gasosa e ressonância magnética nuclear

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2016.

Synthesis and antibacterial study of some s-substituted aliphatic analogues of 2-mercapto-5-(1-(4-toluenesulfonyl) piperidin-4-yl)-1,3,4-oxadiazole

Purpose: To synthesize a series of analogues of 1,3,4-oxadiazole and to evaluate their antibacterial activity. Methods: Ethyl piperidin-4-carboxylate (1) was mixed with 4-toluenesulfonyl chloride (2) in benignant conditions to yield ethyl 1-(4-toluenesulfonyl)piperidin-4-carboxylate (3) and then 1-(4- toluenesulfonyl)piperidin-4-carbohydrazide (4). Intermolecular cyclization of 4 into 2-mercapto-5-(1-(4- toluenesulfonyl) piperidin-4-yl)-1,3,4-oxadiazole (5) was obtained on reflux with CS2 in the presence of KOH. Molecule 5 was stirred with alkyl halides, 6a-i, in DMF in the presence of LiH to synthesize the final compounds, 7a-i. The structures of these molecules were elucidated by Fourier transform infra-red (FTIR) spectroscopy, proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR) and electron impact mass spectrometry (EI-MS). Antibacterial activity was evaluated against five bacterial strains, namely, Salmonella typhi, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis, with ciprofloxacin used as standard antibacterial agent. Results: Out of nine synthesized derivatives, compound 7a was the most active against three bacterial strains, S. typhi, E. coli and P. aeruginosa, with minimum inhibitory concentration (MIC) of 9.11 ± 0.40, 9.89 ± 0.45 and 9.14 ± 0.72 μM, respectively, compared with 7.45 ± 0.58, 7.16 ± 0.58 and 7.14 ± 0.18 μM, respectively, for the reference standard (ciprofloxacin). Similarly, compounds 7a - 7c showed relatively good antibacterial activity against B. subtilis strain while compound 7e - 7g revealed good results against S. typhi bacterial strain. Conclusion: The results indicate that S-substituted derivatives of the parent compound are more effective antibacterial agents than the parent compound, even with minor differences in substituents

Preliminary structure-activity relationship studies on some novel s-substituted aliphatic analogues of 5-{1-[(4- chlorophenyl) sulfonyl]-3-piperidinyl}-1, 3, 4-oxadiazol-2-yl sulfide

Purpose: To study the structure-activity relationships of synthetic multifunctional sulfides through evaluation of lipoxygenase and anti-bacterial activities. Methods: S-substituted derivatives of the parent compound 5-(1-(4-chlorophenylsulfonyl) piperidin-3- yl)-1, 3, 4-oxadiazole-2-thiol were synthesized through reaction with different saturated and unsaturated alkyl halides in DMF medium, with NaH catalyst. Spectral characterization of each derivative was carried out with respect to IR, 1H - NMR, 13C - NMR and EI - MS. The lipoxygenase inhibitory and antibacterial activities of the derivatives were determined using standard procedures. Results: Compound 5e exhibited higher lipoxygenase inhibitory potential than the standard (Baicalein®), with % inhibition of 94.71 ± 0.45 and IC50 of 20.72 ± 0.34 μmoles/L. Compound 5b showed significant antibacterial potential against all the bacterial strains with % inhibition ranging from 62.04 ± 2.78, 69.49 ± 0.41, 63.38 ± 1.97 and 59.70 ± 3.70 to 78.32 ± 0.41, while MIC ranged from 8.18 ± 2.00, 10.60 ± 1.83, 10.84 ± 3.00, 9.81 ± 1.86 and 11.73 ± 5.00 μmoles/L for S. typhi, E. coli, P. aeruginosa, B. subtilis and S. aureus, respectively. Compounds 5d, 5e and 5g showed good antibacterial activity against S. typhi and B. subtilis bacterial strains. Conclusion: The results suggest that compound 5e bearing n-pentyl group is a potent lipoxygenase inhibitor, while compound 5b with n-propyl substitution is a strong antibacterial agent. In addition, compounds 5d, 5e and 5g bearing n-butyl, n-pentyl and n-octyl groups, respectively, are good antibacterial agents against S. typhi and B. subtilis.

S-Alkylated/aralkylated 2-(1H-indol-3-yl-methyl)-1,3,4- oxadiazole-5-thiol derivatives. 1. Synthesis and characterization

Purpose: To synthesize and characterize S-alkylated/aralkylated 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4- oxadiazole-5-thiol derivatives. Methods: 2-(1H-indol-3-yl)acetic acid (1) was reacted with absolute ethanol and catalytic amount of sulfuric acid to form ethyl 2-(1H-indol-3-yl)acetate (2) which was transformed to 2-(1H-indol-3- yl)acetohydrazide (3) by refluxing with hydrazine hydrate in methanol. Ring closure reaction of 3 with carbon disulfide and ethanolic potassium hydroxide yielded 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5- thiol (4) which was finally treated with alkyl/aralkyl halides (5a-u) in DMF and NaH to yield Salkylated/ aralkylated 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5-thiols (6a-u). Structural elucidation was done by IR, 1H-NMR and EI-MS techniques Results: 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5-thiol (4) was synthesized as the parent molecule and was characterized by IR and the spectrum showed peaks resonating at (cm-1) 2925 (Ar-H), 2250 (S-H ), 1593 (C=N ) and 1527 (Ar C=C ); 1H-NMR spectrum showed signals at δ 11.00 (s, 1H, NH-1ʹ), 7.49 ( br.d, J = 7.6 Hz, 1H, H-4\'), 7.37 (br.d, J = 8.0 Hz, 1H, H-7\'), 7.34 (br.s, 1H, H-2\'), 7.09 (t, J = 7.6 Hz, 1H, H-5\'), 7.00 (t, J = 7.6 Hz, 1H, H-6\') and 4.20 (s, 2H, CH2-10ʹ). EI-MS presented different fragments peaks at m/z 233 (C11H9N3OS)˙+ [M+2]+, 231 (C11H9N3OS)˙+ [M]+, 158 (C10H8NO)+, 156 (C10H8N2)˙+, 130 (C9H8N)+. The derivatives (6a-6u) were prepared and characterized accordingly. Conclusion: S-alkylated/aralkylated 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5-thiols (6a-u) were successfully synthesized.

S-Alkylated/aralkylated 2-(1H-indol-3-yl-methyl)-1,3,4- oxadiazole-5-thiol derivatives. 2. Anti-bacterial, enzymeinhibitory and hemolytic activities

Purpose: To evaluate the antibacterial, enzyme-inhibitory and hemolytic activities of Salkylated/ aralkylated 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5-thiol derivatives. Methods: Antibacterial activities of the compounds were evaluated using broth dilution method in 96 well plates. Enzyme inhibitory activities assays were investigated against α-glucosidase, butyrylcholinesterase (BchE) and lipoxygenase (LOX) using acarbose, eserine and baicalien as reference standards, respectively. A mixture of enzyme, test compound and the substrate was incubated and variation in absorbance noted before and after incubation. In tests for hemolytic activities, the compounds were incubated with red blood cells and variations in absorbance were used as indices their hemolytic activities. Results: The compounds were potent antibacterial agents. Five of them exhibited very good antibacterial potential similar to ciprofloxacin, and had minimum inhibitory concentrations (MIC) of at least 9.00 ± 4.12 μM against S. aureus, E.coli, and B. subtilis. One of the compounds had strong enzyme inhibitory potential against α-glucosidase, with IC50 of 17.11 ± 0.02 μg/mL which was better than that of standard acarbose (IC50 38.25 ± 0.12 μg/mL). Another compound had 1.5 % hemolytic activity. Conclusion: S-Alkylated/aralkylated 2-(1H-indol-3-ylmethyl)-1,3,4-oxadiazole-5-thiol deviratives with valuable antibacterial, anti-enzymatic and hemolytic activities have been successfully synthesized. These compounds may be useful in the development of pharmaceutical products.

A medida e as escalas de avaliação da saúde das populações neonatais e pediátricas : estudo de simulação de Monte Carlo com variáveis ordinais

A investigação na área da saúde e a utilização dos seus resultados tem funcionado como base para a melhoria da qualidade de cuidados, exigindo dos profissionais de saúde conhecimentos na área específica onde desempenham funções, conhecimentos em metodologia de investigação que incluam as técnicas de observação, técnicas de recolha e análise de dados, para mais facilmente serem leitores capacitados dos resultados da investigação. Os profissionais de saúde são observadores privilegiados das respostas humanas à saúde e à doença, podendo contribuir para o desenvolvimento e bem-estar dos indivíduos muitas vezes em situações de grande vulnerabilidade. Em saúde infantil e pediatria o enfoque está nos cuidados centrados na família privilegiando-se o desenvolvimento harmonioso da criança e jovem, valorizando os resultados mensuráveis em saúde que permitam determinar a eficácia das intervenções e a qualidade de saúde e de vida. No contexto pediátrico realçamos as práticas baseadas na evidência, a importância atribuída à pesquisa e à aplicação dos resultados da investigação nas práticas clínicas, assim como o desenvolvimento de instrumentos de mensuração padronizados, nomeadamente as escalas de avaliação, de ampla utilização clínica, que facilitam a apreciação e avaliação do desenvolvimento e da saúde das crianças e jovens e resultem em ganhos em saúde. A observação de forma sistematizada das populações neonatais e pediátricas com escalas de avaliação tem vindo a aumentar, o que tem permitido um maior equilíbrio na avaliação das crianças e também uma observação baseada na teoria e nos resultados da investigação. Alguns destes aspetos serviram de base ao desenvolvimento deste trabalho que pretende dar resposta a 3 objetivos fundamentais. Para dar resposta ao primeiro objetivo, “Identificar na literatura científica, os testes estatísticos mais frequentemente utilizados pelos investigadores da área da saúde infantil e pediatria quando usam escalas de avaliação” foi feita uma revisão sistemática da literatura, que tinha como objetivo analisar artigos científicos cujos instrumentos de recolha de dados fossem escalas de avaliação, na área da saúde da criança e jovem, desenvolvidas com variáveis ordinais, e identificar os testes estatísticos aplicados com estas variáveis. A análise exploratória dos artigos permitiu-nos verificar que os investigadores utilizam diferentes instrumentos com diferentes formatos de medida ordinal (com 3, 4, 5, 7, 10 pontos) e tanto aplicam testes paramétricos como não paramétricos, ou os dois em simultâneo, com este tipo de variáveis, seja qual for a dimensão da amostra. A descrição da metodologia nem sempre explicita se são cumpridas as assunções dos testes. Os artigos consultados nem sempre fazem referência à distribuição de frequência das variáveis (simetria/assimetria) nem à magnitude das correlações entre os itens. A leitura desta bibliografia serviu de suporte à elaboração de dois artigos, um de revisão sistemática da literatura e outro de reflexão teórica. Apesar de terem sido encontradas algumas respostas às dúvidas com que os investigadores e os profissionais, que trabalham com estes instrumentos, se deparam, verifica-se a necessidade de desenvolver estudos de simulação que confirmem algumas situações reais e alguma teoria já existente, e trabalhem outros aspetos nos quais se possam enquadrar os cenários reais de forma a facilitar a tomada de decisão dos investigadores e clínicos que utilizam escalas de avaliação. Para dar resposta ao segundo objetivo “Comparar a performance, em termos de potência e probabilidade de erro de tipo I, das 4 estatísticas da MANOVA paramétrica com 2 estatísticas da MANOVA não paramétrica quando se utilizam variáveis ordinais correlacionadas, geradas aleatoriamente”, desenvolvemos um estudo de simulação, através do Método de Monte Carlo, efetuado no Software R. O delineamento do estudo de simulação incluiu um vetor com 3 variáveis dependentes, uma variável independente (fator com três grupos), escalas de avaliação com um formato de medida com 3, 4, 5, e 7 pontos, diferentes probabilidades marginais (p1 para distribuição simétrica, p2 para distribuição assimétrica positiva, p3 para distribuição assimétrica negativa e p4 para distribuição uniforme) em cada um dos três grupos, correlações de baixa, média e elevada magnitude (r=0.10, r=0.40, r=0.70, respetivamente), e seis dimensões de amostras (n=30, 60, 90, 120, 240, 300). A análise dos resultados permitiu dizer que a maior raiz de Roy foi a estatística que apresentou estimativas de probabilidade de erro de tipo I e de potência de teste mais elevadas. A potência dos testes apresenta comportamentos diferentes, dependendo da distribuição de frequência da resposta aos itens, da magnitude das correlações entre itens, da dimensão da amostra e do formato de medida da escala. Tendo por base a distribuição de frequência, considerámos três situações distintas: a primeira (com probabilidades marginais p1,p1,p4 e p4,p4,p1) em que as estimativas da potência eram muito baixas, nos diferentes cenários; a segunda situação (com probabilidades marginais p2,p3,p4; p1,p2,p3 e p2,p2,p3) em que a magnitude das potências é elevada, nas amostras com dimensão superior ou igual a 60 observações e nas escalas com 3, 4,5 pontos e potências de magnitude menos elevada nas escalas com 7 pontos, mas com a mesma ma magnitude nas amostras com dimensão igual a 120 observações, seja qual for o cenário; a terceira situação (com probabilidades marginais p1,p1,p2; p1,p2,p4; p2,p2,p1; p4,p4,p2 e p2,p2,p4) em que quanto maiores, a intensidade das correlações entre itens e o número de pontos da escala, e menor a dimensão das amostras, menor a potência dos testes, sendo o lambda de Wilks aplicado às ordens mais potente do que todas as outra s estatísticas da MANOVA, com valores imediatamente a seguir à maior raiz de Roy. No entanto, a magnitude das potências dos testes paramétricos e não paramétricos assemelha-se nas amostras com dimensão superior a 90 observações (com correlações de baixa e média magnitude), entre as variáveis dependentes nas escalas com 3, 4 e 5 pontos; e superiores a 240 observações, para correlações de baixa intensidade, nas escalas com 7 pontos. No estudo de simulação e tendo por base a distribuição de frequência, concluímos que na primeira situação de simulação e para os diferentes cenários, as potências são de baixa magnitude devido ao facto de a MANOVA não detetar diferenças entre grupos pela sua similaridade. Na segunda situação de simulação e para os diferentes cenários, a magnitude das potências é elevada em todos os cenários cuja dimensão da amostra seja superior a 60 observações, pelo que é possível aplicar testes paramétricos. Na terceira situação de simulação, e para os diferentes cenários quanto menor a dimensão da amostra e mais elevada a intensidade das correlações e o número de pontos da escala, menor a potência dos testes, sendo a magnitude das potências mais elevadas no teste de Wilks aplicado às ordens, seguido do traço de Pillai aplicado às ordens. No entanto, a magnitude das potências dos testes paramétricos e não paramétricos assemelha-se nas amostras com maior dimensão e correlações de baixa e média magnitude. Para dar resposta ao terceiro objetivo “Enquadrar os resultados da aplicação da MANOVA paramétrica e da MANOVA não paramétrica a dados reais provenientes de escalas de avaliação com um formato de medida com 3, 4, 5 e 7 pontos, nos resultados do estudo de simulação estatística” utilizaram-se dados reais que emergiram da observação de recém-nascidos com a escala de avaliação das competências para a alimentação oral, Early Feeding Skills (EFS), o risco de lesões da pele, com a Neonatal Skin Risk Assessment Scale (NSRAS), e a avaliação da independência funcional em crianças e jovens com espinha bífida, com a Functional Independence Measure (FIM). Para fazer a análise destas escalas foram realizadas 4 aplicações práticas que se enquadrassem nos cenários do estudo de simulação. A idade, o peso, e o nível de lesão medular foram as variáveis independentes escolhidas para selecionar os grupos, sendo os recém-nascidos agrupados por “classes de idade gestacional” e por “classes de peso” as crianças e jovens com espinha bífida por “classes etárias” e “níveis de lesão medular”. Verificou-se um bom enquadramento dos resultados com dados reais no estudo de simulação.

FibroTest is an independent predictor of virologic response in chronic hepatitis C patients retreated with pegylated interferon alfa-2b and ribavirin in the EPIC(3) program

Background & Aims: EPIC-3 is a prospective, international study that has demonstrated the efficacy of PEG-IFN alfa-2b plus weight-based ribavirin in patients with chronic hepatitis C and significant fibrosis who previously failed any interferon-alfa/ribavirin therapy. The aim of the present study was to assess FibroTest (FT), a validated non-invasive marker of fibrosis in treatment-naive patients, as a possible alternative to biopsy as the baseline predictor of subsequent early virologic (EVR) and sustained virologic response (SVR) in previously treated patients. Methods: Of 2312 patients enrolled, 1459 had an available baseline FT, biopsy, and complete data. Uni- (UV) and multi-variable (MV) analyses were performed using FT and biopsy. Results: Baseline characteristics were similar as in the overall population; METAVIR stage: 28% F2, 29% F3, and 43% F4, previous relapsers 29%, previous PEG-IFN regimen 41%, high baseline viral load (BVL) 64%. 506 patients (35%) had undetectable HCV-RNA at TW12 (TW12neg), with 58% achieving SVR. The accuracy of FT was similar to that in naive patients: AUROC curve for the diagnosis of F4 vs F2 = 0.80 (p<0.00001). Five baseline factors were associated (p<0.001) with SVR in UV and MV analyses (odds ratio: UV/MV): fibrosis stage estimated using FT (4.5/5.9) or biopsy (1.5/1.6), genotype 2/3 (4.5/5.1), BVL (1.5/1.3), prior relapse (1.6/1.6), previous treatment with non-PEG-IFN (2.6/2.0). These same factors were associated (p <= 0.001) with EVR. Among patients TW12neg, two independent factors remained highly predictive of SVR by MV analysis (p <= 0.001): genotype 2/3 (odds ratio = 2.9), fibrosis estimated with FT (4.3) or by biopsy (1.5). Conclusions: FibroTest at baseline is a possible non-invasive alternative to biopsy for the prediction of EVR at 12 weeks and SVR, in patients with previous failures and advanced fibrosis, retreated with PEG-IFN alfa-2b and ribavirin. (C) 2010 European Association for the Study of the Liver. Published by Elsevier B.V. All rights reserved.