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Publicação
Synthesis and Potential Anti-Inflammatory Activity of Floridoside Phosphotriesters
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Resumo(s)
Floridoside (2-O-D-glycerol-α-D-galactopyranoside) is a natural product typically found in red algae. It serves as the algae’s carbon reserve, and it is produced as a protective response against osmotic and heat stress. Floridoside has been associated with modulating redox homeostasis and inflammatory responses. These documented activities suggest that structural modifications may influence cellular ox-idative processes. Therefore, our aim was to evaluate whether the newly synthesized families of florido-side phosphotriesters (93a-d and 94a,b) and one acylated floridoside derivative (95) can modulate hu-man neutrophils’ oxidative burst. Synthetic strategies to achieve the desired compounds included gly-cosylation with the thioglycoside donor strategy, having NIS/TfOH as the promoter, and phosphoryla-tion with POCl3 in the presence of pyridine. The compounds were also analyzed for their cytotoxicity with 93a and 94b being cytotoxic at 50 μM while the others showed no cytotoxicity in the tested con-centrations. The detection of the human neutrophils’ oxidative burst was performed using multiple probes [luminol, aminophenyl fluorescein (APF), and amplex red (AR)]. Compound 95, was the most active, demonstrating the ability to prevent the oxidative burst in activated human neutrophils (IC50 = 83 ± 7 μM). All the tested compounds were ineffective in inhibiting APF and AR oxidation. Structure-activity relationships (SAR) suggest that fatty acid chains or the presence of long chains in general are beneficial for activity, which is in accordance with the literature. Results also suggest that the phos-photriester moiety might be redundant for activity or might increase the cytotoxicity of the compounds.
These findings highlight the potential of floridoside-based derivatives as valuable scaffolds for targeting key mechanisms in inflammation.
Floridósido (2-O-D-glicerol-α-D-galactopiranósido) é um produto natural tipicamente encon-trado em algas vermelhas. Serve de reserva de carbono para as algas e é produzido como uma resposta ao stress térmico e osmótico. O floridósido foi associado à modulação da homeostase oxidativa e de respostas inflamatórias. Estas atividades documentadas sugerem que modificações estruturais podem influenciar o processo oxidativo celular. Deste modo, o nosso objetivo foi avaliar se as famílias sinteti-zadas de novo de fosfotriésteres do floridósido (93a-d e 94a,b) e um derivado acilado do floridósido (95) modulam o burst oxidativo em neutrófilos humanos. As estratégias sintéticas adotadas para sintetizar os compostos desejados incluem uma estratégia de glicosilação com um dador tioglicosídeo, tendo NIS/TfOH como par promotor, e fosforilação com POCl3 na presença de piridina. Os compostos foram também analisados quanto à sua toxicidade, sendo o 93a e o 94b citotóxicos a 50 μM enquanto os outros não mostraram citotoxicidade nas concentrações testadas. A deteção do burst oxidativo em neutrófilos humanos foi realizada utilizando múltiplas sondas [luminol, aminofenil fluoresceína (APF) e amplex red (AR)]. O composto 95 foi o mais ativo, demonstrando capacidade de prevenir o burst oxidativo em neutrófilos humanos ativados (IC50 = 83 ± 7 μM). Todos os compostos testados foram ineficazes em inibir a oxidação do APF e do AR. Relações de estrutura-atividade (SAR) sugerem que a cadeias de ácidos gordos ou, de modo geral, a presença de cadeias longas é benéfica para a atividade, o que está de acordo com a literatura. Os resultados também sugerem que a função fosfotriester pode ser redundante para a atividade ou pode magnificar a citotoxicidade dos compostos. Estas conclusões destacam o potencial de derivados baseados no floridósido como matrizes es-senciais para atacar mecanismos-chave na inflamação.
Floridósido (2-O-D-glicerol-α-D-galactopiranósido) é um produto natural tipicamente encon-trado em algas vermelhas. Serve de reserva de carbono para as algas e é produzido como uma resposta ao stress térmico e osmótico. O floridósido foi associado à modulação da homeostase oxidativa e de respostas inflamatórias. Estas atividades documentadas sugerem que modificações estruturais podem influenciar o processo oxidativo celular. Deste modo, o nosso objetivo foi avaliar se as famílias sinteti-zadas de novo de fosfotriésteres do floridósido (93a-d e 94a,b) e um derivado acilado do floridósido (95) modulam o burst oxidativo em neutrófilos humanos. As estratégias sintéticas adotadas para sintetizar os compostos desejados incluem uma estratégia de glicosilação com um dador tioglicosídeo, tendo NIS/TfOH como par promotor, e fosforilação com POCl3 na presença de piridina. Os compostos foram também analisados quanto à sua toxicidade, sendo o 93a e o 94b citotóxicos a 50 μM enquanto os outros não mostraram citotoxicidade nas concentrações testadas. A deteção do burst oxidativo em neutrófilos humanos foi realizada utilizando múltiplas sondas [luminol, aminofenil fluoresceína (APF) e amplex red (AR)]. O composto 95 foi o mais ativo, demonstrando capacidade de prevenir o burst oxidativo em neutrófilos humanos ativados (IC50 = 83 ± 7 μM). Todos os compostos testados foram ineficazes em inibir a oxidação do APF e do AR. Relações de estrutura-atividade (SAR) sugerem que a cadeias de ácidos gordos ou, de modo geral, a presença de cadeias longas é benéfica para a atividade, o que está de acordo com a literatura. Os resultados também sugerem que a função fosfotriester pode ser redundante para a atividade ou pode magnificar a citotoxicidade dos compostos. Estas conclusões destacam o potencial de derivados baseados no floridósido como matrizes es-senciais para atacar mecanismos-chave na inflamação.
Descrição
Palavras-chave
Phosphotriester Floridoside Phosphoglycolipid Glycosylation Neutrophils Anti-Inflammatory Activity