Síntese de aminoácidos não naturais empregados como blocos de construção de inibidores da principal protease do Coronavírus SARS-CoV-2 3CL Mpro

• Processo: 23/13679-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2024
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2024
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Montanari
• Beneficiário: Vinícius Gimenes Roqueto
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Cisteína proteases Inibidores enzimáticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aminoácidos não naturais | Blocos de construção | cisteino proteases | inibidores enzimáticos | Organometálicos - Acoplamento de Negishi | Síntese Orgânica aplicada à Química Medicinal | Síntese de blocos de construção para inibidores enzimáticos

Resumo

Apesar do sucesso na aplicação de vacinas no combate ao novo coronavírus e o encerramento do estado de emergência de pandemia anunciado pela OMS, os estudos a respeito do SARS-CoV-2, assim como o desenvolvimento de fármacos para tratar a COVID-19 ainda são de extrema relevância para a química medicinal e para saúde pública, dadas as potenciais ameaças econômicas e sociais que uma nova variante pode causar à população. Nesse sentido, o grupo NEQUIMED permanece desenvolvendo inibidores da principal protease do vírus, a SARS-CoV-2 3CL Mpro, realizando testes nela e em outras cisteíno proteases e desenvolvendo suporte teórico e estatístico por meio de quimioinformática visando otimizar os resultados de inibição nos testes em alvos bioquímicos e biológicos na busca por candidatos a fármacos. Desse modo, este projeto segue paralelamente à produção de inibidores enzimáticos, pois visa sintetizar, purificar, caracterizar e escalonar blocos de construção que irão compor os inibidores planejados com ferramentas computacionais produzidos pelos alunos de pós-graduação. Esses blocos consistem em aminoácidos não naturais sintetizados a partir de L-Boc-Serine convertida em haleto de alquila e submetida a reação de acoplamento cruzado de Negishi com organozinco para acrescentar heterociclos em sua cadeia lateral. Assim, por meio dessas modificações por acoplamento, pretende-se aumentar a solubilidade dos compostos, mantendo-os permeáveis à membrana celular de modo a intensificar a interação com as proteases como agente antiviral quando colocados na posição P1 juntamente com o grupo warhead. Ademais, trata-se de uma iniciativa de um futuro trabalho que visa reduzir a dependência de insumos químicos externos do grupo iniciado num projeto anterior PIBIC.