Preparación Enimática de nucleósidos a partir de furanosas-5-fosfato

M. TAVERNA PORRO; L. A. BOUVIER; C PEREIRA ; J. M. MONTSERRAT; A. IRIBARREN

Mar del Plata

Congreso; XVI Simposio Nacional de Química Orgánica.; 2007

Los análogos de nucleósidos y sus correspondientes prodrogas tienen importantes aplicaciones medicinales esencialmente como antivirales y antitumorales. Se utilizan también como precursores para la síntesis de oligonucleótidos modificados (oligonucleótidos antisentido, ribozImas, desoxirribozimas, RNAi). La síntesis química de estos análogos, involucra sucesivos y dificultosos pasos de reacción. Una alternativa es la obtención biotecnológica de nucleósidos, que presentaas ventajas tales como: condiciones de reacción más suaves, ?amigables? para el medio ambiente y una alta quimio y regioselectividad. En particular, se han utilizado nucleósido fosforilasas (NPs) en la preparación de nucleósidos purínicos a partir de los correspondientes pirimidínicos (reacciones de tranglicosidación). Esta estrategia se ve limitada por la necesidad de partir de un nucleósido modificado. Por ser las furanosas 1-fosfato los intermediarios de estas reacciones, podría plantearse su uso directo como material de partida, pero esto se dificulta debido a la inestabilidad intrínseca y la difícil síntesis de las mismas. Una alternativa consiste en la utilización de furanosas 5-fosfatos conjuntamente con la fosfopentomutasa (EC 5.4.2.7, PPM), una enzima del ciclo de las pentosas que cataliza la transferencia reversible de un grupo fosfato entre el (OH-5 y el OH-1) oxhidrilo del C5 y el C1 de las furanosas. Con este objetivo, se sintetizaron quimio-enzimáticamente ribosa 5-fosfato, desoxirribosa 5-fosfato y arabinosa 5-fosfato. A su vez se sobreexpresó la enzima PPM de E. coli y se optimizaron los parámetros de reacción, para una reacción modelo. Finalmente, se utilizó esta enzima sobreexpresada acoplada a la purin nucleósido fosforilasa (PNP) o la timidínfosforilasa (TP) comerciales para la síntesis de nucleósidos naturales y modificados (Tabla I). Se presentarán también los resultados preliminares de la inmovilización de la PPM sobre distintos soportes sólidos.