Anti-Trypanosoma cruzi Compounds: Our Contribution for the Evaluation and Insights on the Mode of Action of Naphthoquinones and Derivatives

Abstract

A doença de Chagas causada pelo Trypanosoma cruzi afeta cerca de oito milhões de pessoas em países em desenvolvimento, sendo classificada como uma doença tropical negligenciada pela Organização Mundial da Saúde. A quimioterapia disponível para esta doença é baseada em dois nitro-heterocíclicos, nifurtimox e benznidazol, ambos com graves efeitos colaterais e eficácia variável, e assim novos medicamentos visando um tratamento mais eficiente são necessários com urgência. Nos últimos 20 anos, temos desenvolvido em colaboração com grupos focados em química medicinal, um programa de quimioterapia experimental da doença de Chagas, investigando a eficácia, seletividade, toxicidade, alvos celulares e mecanismos de ação de diferentes classes de compostos sobre T. cruzi. Neste artigo, apresentamos uma visão geral desses estudos, enfocando protótipos naftoquinoidais e derivados, examinando a sua síntese, a atividade e mecanismo de ação, o que foi realizado e o que precisa ser abordado, avaliando e discutindo possíveis melhorias. Esta mini-revisão discute nosso esforço continuado visando a caracterização biológica e a síntese de compostos naftoquinoidais, auxiliando no desenvolvimento de um novo arsenal de drogas candidatas com eficácia contra o T. cruzi.Chagas disease is caused by the parasite Trypanosoma cruzi and affects approximately eight million individuals in the developing world; it is also classified as a neglected tropical disease by the World Health Organization. The available therapy for this disease is based on two nitroheterocycles, nifurtimox and benznidazole, both of which exhibit severe side effects and variable efficacy; therefore, new drugs and better treatment schedules are urgently needed. For the past 20 years, we have been collaborating with groups focused on medicinal chemistry to produce experimental therapies for Chagas disease by investigating the efficacy, selectivity, toxicity, cellular targets and mechanisms of action of different classes of compounds against T. cruzi. In this report, we present an overview of these studies, focusing on naphthoquinonoid prototypes and discuss their synthesis, activity and mechanisms of action. Furthermore, we summarise the research that has been performed to date and suggest future research directions while assessing and discussing potential improvements. This mini-review discusses our continued efforts toward the biological characterisation and synthesis of naphthoquinoidal compounds, aiming to contribute to the development of a new arsenal of candidate drugs that exhibit effective anti-T. cruzi activit