Morais, Tânia Sofia FerreiraMarques, Bárbara de Sousa2024-12-162024-12-1620242024http://hdl.handle.net/10400.5/96394Tese de Mestrado, Química, 2024, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasO cancro da mama metastático ocorre em 20-50% dos casos de cancro da mama, e apresenta mortalidade muito elevada. O seu diagnóstico precoce e a localização precisa das metástases são cruciais para aumentar a probabilidade de sucesso do tratamento. Assim, os agentes teranósticos, que combinam terapia e diagnóstico num único sistema, têm surgido como uma abordagem promissora para a terapia guiada deste tipo de cancro, especialmente se conjugados a vetores de entrega que aumentam a sua seletividade. O grupo da Doutora Tânia Morais tem vindo a desenvolver sistemas inteligentes de entrega de fármacos inovadores, pela conjugação de uma unidade citotóxica de Ru a um péptido seletivo para as células cancerosas através de um linker sensível a um estímulo do microambiente tumoral. Estes conjugados ruténio-péptido (RuPCs) permitem a libertação da espécie ativa apenas no local do tumor, evitando efeitos secundários indesejados. De forma a aumentar a eficácia terapêutica destes sistemas, pretendeu-se neste trabalho conferir características teranósticas aos RuPCs, através da conjugação de uma sonda de fluorescência ao péptido. No decorrer deste trabalho, foram sintetizados quatro complexos de RuCp (três deles novos), e a sua caracterização completa por espetroscopias de NMR (1H, 13C, 31P, 19F e bidimensionais), FTIR e UV-Vis permitiu a confirmação das estruturas propostas. Após a avaliação da estabilidade e lipofilia dos novos complexos de Ru, o complexo 1 mostrou-se o mais promissor para ser usado nos novos RuPCs. Também o complexo 4 foi selecionado como agente citotóxico para formar novos RuPCs teranósticos, devido às suas propriedades físico-quimicas e biológicas promissoras (obtidas previamente a este trabalho). Foram sintetizados três péptidos, dois deles novos, com recurso ao método de US-SPPS, e foram funcionalizados para permitir a conjugação aos complexos de RuCp. Foi ainda adicionada uma sonda de fluorescência do tipo cumarina aos dois péptidos novos, para lhes conferir propriedades de diagnóstico. A purificação e caracterização de todos os péptidos foi feita com recurso a RP-HPLC e ESI-MS. Foram ainda sintetizados com sucesso dois RuPCs, que foram purificados e caracterizados com recurso a RP-HPLC e ESI-MS. Foi avaliada a capacidade de o conjugado RuPC1 libertar de forma controlada a unidade citotóxica de Ru por RP-HPLC, durante 48 h, a valores de pH 6.8 e 7.4 que mimetizam o microambiente tumoral e tecidos saudáveis, respetivamente, tendo-se concluído que o perfil de libertação deste RuPC não é adequado para a aplicação desejada. Apesar de ainda não ter sido desenvolvido um RuPC teranóstico, o trabalho realizado no âmbito desta dissertação constitui fortes progressos para o alcance deste objetivo.Metastatic breast cancer occurs in 20-50% of breast cancer cases and and presents a very high mortality rate. Early diagnosis and precise localization of metastases are fundamental to increasing the chances of successful treatment. Theranostic agents, which combine therapy and diagnosis in a single system, have emerged as a promising approach for guided therapy in this type of cancer, especially when combined with drug delivery moieties that enhance their selectivity. Doctor Tânia Morais' group has been developing innovative smart drug delivery systems by conjugating a cytotoxic Ru unit to a peptide selective for cancer cells through a linker sensitive to a tumor microenvironment stimulus. These ruthenium-peptide conjugates (RuPCs) allow the release of the active species only at the tumor site, avoiding undesirable side effects. To enhance the therapeutic efficacy of these systems, this work aimed to develop new RuPCs with theranostic properties by attaching a fluorescent probe to the peptide. During this project, four RuCp complexes (three of them new) were synthesized, and their complete characterization by NMR spectroscopy (1H, 13C, 31P, 19F, and 2D experiments), FTIR, and UV Vis confirmed the proposed structures. After evaluating the stability and lipophilicity of the new Ru complexes, complex 1 was identified as the most promising for use in new RuPCs. Complex 4 was also selected as a cytotoxic agent to form new theranostic RuPCs, due to its promising physicochemical and biological properties (obtained prior to this work). Three peptides, two of them new, were synthesized using the US-SPPS method, and were appropriately functionalized to allow conjugation to the Ru complexes. A coumarin-type fluorescent probe was added to the two new peptides, to furnish them with diagnostic properties. All of the peptides were purified and fully characterized by RP-HPLC and ESI-MS. Two RuPCs were also successfully synthesized, and were purified and characterized using RP HPLC and ESI-MS. The ability of RuPC1 to release the cytotoxic Ru unit in a controlled manner at pH values of 6.8 and 7.4, which mimic the tumor microenvironment and healthy tissues respectively, was evaluated by RP-HPLC over 48 hours. It was concluded that the release profile of this RuPC is not suitable for the desired application. Although a theranostic RuPC has not yet been developed, the work carried out in this dissertation represents significant progress towards achieving this goal.porCancro da mama metastáticoAgentes TeranósticosComplexos de RuCpSistemas inteligentes de entrega de fármacosConjugados ruténio-péptidoTeses de mestrado - 2024master thesis203879520