Estrategias de diseño, caracterización y ensayos biológicos de compuestos de interés en la modulación de la biomineralización

Abstract

Objetivo general: El objetivo de este plan es diseñar nuevos compuestos químicos que modulen vías específicas en el proceso de biomineralización. Se busca no solo avanzar en la comprensión de los sistemas estudiados, sino también proporcionar a la comunidad científica información valiosa que pueda contribuir al desarrollo de nuevos fármacos potenciales aplicables en este proceso. Este enfoque integrador tiene el potencial de abrir nuevas vías en la investigación y la terapia relacionadas con la biomineralización.Objetivos Específicos 1. Poner a punto rutas sintéticas específicas para un ensamblado químicamente controlado de moléculas a fin de sintetizar una serie de noveles compuestos inspirados en las características estructurales de compuestos pre-existentes moduladores de la biomineralización. Establecer las condiciones óptimas de base, temperatura, tiempo de reacción y disolvente para la síntesis de los mismos2. Realizar una caracterización exhaustiva, tanto en fase sólida como en solución y medio biológico simulado. Evaluar el transporte de los compuestos a través de albúmina sérica bovina.3. Investigar la capacidad de los nuevos compuestos para inhibir o activar la fosfatasa alcalina (FAL) mediante ensayos in vitro.4. Desarrollar compuestos que simulen la actividad de la fosfatasa alcalina.5. Evaluar los efectos de los compuestos sobre la diferenciación osteoblastica utilizando la línea celular MG-63.Hipótesis de Trabajo Existen compuestos de Zn(II) y Mg(II) que pueden simular la actividad de fosfatasas, lo que sugiere su potencial en procesos de biomineralización.Los complejos metálicos de Sr(II) y Zn(II) ejercen efectos significativos en diversas etapas del proceso de biomineralización, influyendo en la formación y estabilidad de estructuras mineralizadas.Se ha demostrado que ciertos complejos de coordinación pueden inhibir la fosfatasa alcalina (FAL), lo que abre la posibilidad de diseñar compuestos que regulen esta actividad en contextos biológicos.La modificación estructural de ligandos libres mediante complejación con metales propuestos puede potenciar su acción, generando efectos aditivos o sinérgicos que mejoren la biodisponibilidad o minimicen efectos adversos.Sistemas a estudiar: En diversos trabajos se ha reportado a los fármacos Pregabalina y ácido Ferúlico como agentes que promueven a la diferenciación osteoblástica, en este trabajo se propone preparar complejos metálicos de Zn(II), Sr(II) y Mg(II) derivados de dichos fármacos.