Estudio de fármacos modificados por complejación con biometales

Abstract

Introducción: En la búsqueda de terapias más efectivas y con menos efectos secundarios para el tratamiento de enfermedades, los complejos de coordinación han ganado relevancia en la química medicinal. Estos complejos, formados por la interacción entre un metal y ligandos con actividad biológica, pueden modificar las propiedades químicas y biológicas de los fármacos de partida, optimizando así su eficacia y selectividad. En particular, los metales Zn(II) (debido a su rol en diversos sistemas biológicos y a su capacidad de adquirir diversas geometrías de coordinación) y V(IV) (debido a su capacidad de participar en reacciones redox) han sido ampliamente utilizados para este objetivo.Objetivo: Sintetizar complejos de coordinación de Zn(II) y V(IV) con ligandos con propiedades antitumorales (carbidopa, crisina) y antihipertensivas (metildopa). Caracterizar los compuestos obtenidos mediante diversas técnicas para elucidar su estructura. Evaluar sus propiedades biológicas sobre modelos in vitro o in vivo adecuados.Metodología: Los complejos serán obtenidos mediante técnicas de síntesis controladas, optimizando parámetros de pH, temperatura, concentración y tiempo.Las diferentes técnicas de caracterización brindarán información para elucidar la estructura del complejo obtenido. La espectroscopía infrarroja permite identificar grupos funcionales y modos de coordinación. Las espectroscopías UV-Visible y de fluorescencia permiten estudiar las transiciones electrónicas del complejo y su estabilidad en el tiempo en solución. La resonancia magnética nuclear es útil para estudiar la estructura del ligando luego de su coordinación al metal. La resonancia paramagnética electrónica otorga información sobre la geometría de coordinación y el entorno del metal. La termogravimetría es útil para hallar moléculas de solvente coordinado o de solvatación en la estructura del complejo.Los complejos se evaluarán en líneas celulares o ratas espontáneamente hipertensas para estudiar sus propiedades biológicas (actividad citotóxica, inhibición de la metástasis, actividad antihipertensiva, protección frente a la hipertrofia cardíaca, según corresponda).Resultados obtenidos: Hasta la fecha, se ha completado la síntesis y estudio de dos complejos, uno con actividad antihipertensiva (metildopa - Zn(II)) y uno con actividad antitumoral (crisina - VO(IV) - fenantrolina). Ambos compuestos presentaron actividad biológica mejorada respecto al ligando de partida. Actualmente, se están estudiando dos compuestos, un antitumoral obtenido a partir de carbidopa y Zn(II), el cual presenta actividad antitumoral potenciada sobre la línea de cáncer de mama triple negativo MDA-MB-231, y otro obtenido a partir de levodopa y Zn(II), el cual ha actuado como neuroprotector en modelos in vitro de neuronas de ratón incubadas con un agente excitotóxico (glutamato).