Prospecção in sílico da farmacocinética, toxicidade e atividade biológica da cafeína, istradefilina e SCH58261 no sistema nervoso central

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Rosevane Barbosa Rosendo Tavares
Samara Victoria Bandeira Vieira
Tainá Patrícia Sousa Cupidon
Andressa Santa Brigida da Silva
Bruno José Martins da Silva
Tais Vanessa Gabbay Alves
Bruno Gonçalves Pinheiro

Resumo

Objetivo: Realizar uma predição teórica das propriedades farmacocinéticas, toxicológicas e da atividade biológica da cafeína, istradefilina e SCH58261, moléculas com potencial terapêutico para distúrbios neurológicos. Métodos: Trata-se de um estudo teórico realizado por simulação computacional (in silico), utilizando ferramentas como o PreADMET e o PASS para prever propriedades de concentração, distribuição, metabolismo e excreção (ADME), além de avaliar o perfil toxicológico e a interação com o sistema nervoso central (SNC). Resultados: A cafeína apresentou alta absorção e rápida eliminação, enquanto a istradefilina e o SCH58261 demonstraram maior ligação a proteínas plasmáticas, prolongando seus efeitos no organismo. Em termos de toxicidade, o SCH58261 apresentou risco cardiovascular elevado devido à inibição do canal hERG. Conclusão: Conclui-se que as moléculas investigadas possuem potencial terapêutico promissor para distúrbios neurológicos, sendo necessário um monitoramento cuidadoso dos efeitos adversos para otimização de seu uso clínico. Além disso, o estudo reforça a relevância de abordagens in silico como ferramentas auxiliares para o desenvolvimento de novos fármacos.

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Como Citar
TavaresR. B. R., VieiraS. V. B., CupidonT. P. S., SilvaA. S. B. da, SilvaB. J. M. da, AlvesT. V. G., & PinheiroB. G. (2025). Prospecção in sílico da farmacocinética, toxicidade e atividade biológica da cafeína, istradefilina e SCH58261 no sistema nervoso central. Revista Eletrônica Acervo Saúde, 25, e19111. https://doi.org/10.25248/reas.e19111.2025
Seção
Artigos Originais

Referências

1. ADEPU S, RAMAKRISHNA S. Sistemas de administração controlada de medicamentos: situação atual e futuras. Moléculas, 26(19): 5905, 2021.

2. AVDEEF A. Absorção e desenvolvimento de fármacos: solubilidade, permeabilidade e estado de carga. John Wiley& Sons , 2012.

3. BARCELOS R P. et al. Efeitos da cafeína no metabolismo sistêmico, vias oxidativas-inflamatórias e desempenho no exercício. Pesquisa Nutricional, 80: 1-17, 2020.

4. BARRY BW Formulações dermatológicas: absorção percutânea. Pesquisa de Desenvolvimento de Medicamentos, 3: 33-51, 1983.

5. BICKEL U. Como medir o transporte de fármacos através da barreira hematoencefálica. NeuroRx, 2: 15-26, 2005.

6. BOA CRIANÇA CS. Receptores GABA e benzodiazepínicos. BJA: British Journal of Anaesthesia, 71(1): 127-133, 1993.

7. BOZDEMIR E et al. Papéis neuroprotetores do agonista do receptor de adenosina A3 AST-004 em modelo murino de lesão cerebral traumática. Neuroterapêutica, 18(4): 2707-2721, 2021.

8. COSTA, JR, OLIVEIRA, PF, SANTOS, ME O papel da istradefilina e SCH58261 na Doença de Parkinson: uma revisão sistemática. Revista de Pesquisa Neurológica, 2: 221-233, 2020.

9. DAHLEY C, et al. Prevenindo a permeabilidade intrínseca da membrana de células Caco-2/MDCK pelo modelo de solubilidade-difusão. Jornal Europeu de Ciências Farmacêuticas, 195: 106720, 2024.

10. EVERS R, et al. Colestase induzida por drogas: Inibição de transportadores de ácido biliar basolateral hepático e lesão hepática clinicamente observada. EuropeanJournalof Pharmaceutical Sciences , 49(4): 685-694, 2013.

11. FEDI A, et al. Modelos in vitro replicando o epitélio intestinal humano para estudos de absorção e metabolismo: uma revisão sistemática. Jornal de Liberação Controlada, 335: 247-268, 2021.

12. FILIMONOV DA, et al. ROSC-Pred: serviço web para predição de carcinogenicidade específica de órgãos de roedores. Bioinformática , 34(4): 710-712, 2018.

13. GARCIA LM, SILVA CA, ALMEIDA RS. SCH58261: um antagonista do receptor de adenosina A2A com propriedades neuroprotetoras. Neurofarmacologia, 66(3): 123-135, 2019.

14. HINDER M, HARTL D. Medicina Translacional – A Disciplina de Ponte. Papel e Ferramentas no Processo de Desenvolvimento de Medicamentos. Princípios das Ciências Biomédicas e da Indústria: Traduzindo Ideias em Tratamentos, 119-138, 2022.

15. JALA A, et al. Interações medicamentosas mediadas por transportadores: avanço em modelos, ferramentas analíticas e perspectiva regulatória. Avaliações sobre metabolismo de drogas, 53(3): 285-320, 2021.

16. JALADANKI CK, et al. Estudos mecanísticos sobre o metabolismo e toxicidade de fármacos originários dos citocromos P450. Avaliações sobre metabolismo de drogas, 52(3): 366-394, 2020.

17. JENNER P, et al. Istradefilina – um antagonista da adenosina A2A de primeira geração para o tratamento da doença de Parkinson. Revisão especializada de neuroterapêutica, 21(3): 317-333, 2021.

18. JONES T, SMITH AM. Istradefilina no tratamento da Doença de Parkinson: eficácia e segurança. Revisão da doença de Parkinson, 32(4): 347-359, 2018.

19. KARATI D, MUKHERJEE S; ROY S. Insight molecular e estrutural sobre o receptor de adenosina A2A em distúrbios neurodegenerativos: um alvo significativo para uma abordagem de tratamento eficiente. Neurobiologia Molecular, 60(10): 5987-6000, 2023.

20. LAMBERTUCCI C, et al. A2A; Antagonistas do receptor de adenosina e seu potencial em distúrbios neurológicos. Química Medicinal Atual, 29(28): 4780-4795, 2022.

21. LAUNAY A, et al. O papel dos receptores de adenosina A2A na doença de Alzheimer e tauopatias. Neurofarmacologia, 226: 109379, 2023.

22. LIMA FP, SANTOSGB. Predição in silico na farmacologia moderna: aplicações e desafios. Revisão da Ciência Farmacêutica, 38(6): 563-580, 2023.

23. LIPINSKI CA. Propriedades semelhantes a medicamentos e causas de baixa solubilidade e baixa permeabilidade. Jornal de Métodos Farmacológicos e Toxicológicos, 44(1): 235-249, 2000.

24. LOHMAN JJ, MERKUS FWHM; RAHN RO. Ligação de proteína plasmática: uma revisão crítica da literatura. Jornal Internacional de Farmacêutica, 29(1): 59-70, 1986.

25. MCDANIELS MJ, et al. Projetos de estudo de teste de Ames para teste de mutagenicidade de nitrosamina. Mutagenesis , 39(2): 78-89, 2024.

26. MENDONÇA TR, ALMEIDA LR. Métodos computacionais para previsão toxicológica: uma abordagem em desenvolvimento de fármacos. Revista de Estudos de Toxicologia, 50(8): 812-828, 2022.

27. NAVIA A, et al. Receptores de adenosina como moduladores de neuroinflamação: papel dos agonistas A1 e antagonistas A2A. Células, 9(7): 1739, 2020.

28. NEHLIG A, DAVAL JL, DEBRY G. Cafeína e o sistema nervoso central: mecanismos de ação, efeitos bioquímicos, metabólicos e psicoestimulantes. BrainResearch Reviews, 17(2): 139-170, 1992.

29. OBRIEN Z, MOGHADDAM MF. Uma análise sistemática das propriedades físico-químicas e ADME de todos os inibidores de cinase de molécula pequena aprovada pela FDA dos EUA de janeiro de 2001 a outubro de 2015. Current Medicinal Chemistry, 24(29): 3159-3184, 2017.

30. PINHEIRO BG, et al. O Papel do Sistema Adenosina nos Distúrbios Emocionais e Cognitivos Induzidos pelo Consumo Compulsivo de Etanol no Cérebro Imaturo e os Efeitos Benéficos da Cafeína. Farmacêutica, 15(11): 1323, 2022.

31. POLLI JW, et al. Uso racional de ensaios de glicoproteína P in vitro na descoberta de fármacos. Jornal de Farmacologia e Terapêutica Experimental, 299(2): 620-628, 2001.

32. RAMACHANDRAN C, PATEL H. A linha celular Caco-2: um modelo para absorção intestinal e propriedades de barreira. Críticas Revisões em Sistemas Terapêuticos de Transporte de Medicamentos, 25(1): 1-43, 2008.

33. ROCHA AM, FERNANDES JP, LIMA S.A. Técnicas de previsão in silico para análise farmacocinética: uma revisão. Ciência do Desenvolvimento de Medicamentos, 29(1): 89-102, 2021.

34. SILVA MT, SOUZA AV, FERREIRA LG. Efeitos farmacológicos da cafeína: uma revisão de suas propriedades estimulantes e aplicações terapêuticas. Revista Brasileira de Farmacologia, 15(4): 349-360, 2020.

35. SOUZA CR, ALVES PD, MORAIS JF. Toxicidade da cafeína: riscos associados ao consumo excessivo. Revista Brasileira de Toxicologia, 22(7): 105-116, 2021.

36. TV DUNWIDDIE, MASINO S.A. O papel e a regulação da adenosina no sistema nervoso central. Revisão Anual de Neurociência, 24(1): 31-55, 2001.

37. VALKÓ K. Aplicação do conceito de interação solubilidade-permeabilidade na descoberta de fármacos. ADMET & DMPK , 2(1): 1-19, 2014.

38. YALKOWSKY SH, BANERJEE S. Métodos de estimativa de solubilidade úmida para compostos orgânicos. Journalof Chemical Education, 69(2): 78-82, 1992.

39. YAZDANIAN M, et al. Correlacionando divisão e permeabilidade de células Caco-2 de compostos de pequeno peso molecular estruturalmente diversos. Pesquisa Farmacêutica, 15(9): 1490, 1998.

40. ZHANG R, et al. A cafeína alivia a neuroinflamação e a depressão causada por lipopolissacarídeos por meio da regulação da sinalização p-AKT. Farmacêutica, 15(11): 1327, 2022.