Síntesis biocatalizadade nucleósidos con bases imidazólicas

LAUTARO GIAIMO; LETICIA LAFUENTE; MATÍAS L. NÓBILE; ADOLFO M. IRIBARREN; ELIZABETH S. LEWKOWICZ

Santiago de Chile

Simposio; IV Simposio Latinoamericano de Biocatalisis y Biotransformaciones; 2022

Universidad de Santiago de Chile

De los fármacos antivirales desarrollados o en uso clínico hasta el presente, la gran mayoría pertenece al grupo de los nucleósidos modificados, cuya especificidad se debe a la inhibición selectiva de enzimas involucradas en el metabolismo viral de nucleósidos y nucleótidos. Aunque se han desarrollado muchos métodos químicos, los mismos requieren de un elevado número de pasos para su preparación. La utilización de biocatalizadores se presenta como una solución a estos problemas.En nuestro Laboratorio se han desarrollado vías sintéticas de potenciales antivirales utilizando diferentes biocatalizadores, tanto enzimas comerciales como células enteras de microorganismos, para cubrir un amplio espectro de diversidad estructural. Una de las rutas biocatalizadas más estudiadas para llevar a cabo la síntesis de análogos de nucleósidos implica el uso de nucleósido fosforilasas como biocatalizadores. Estas enzimas catalizan la fosforólisis reversible de nucleósidos para dar ribosa-1-fosfato y la correspondiente base. Empleando dos enzimas de esta familia, es posible transferir un residuo azúcar desde un nucleósido pirimidínico dador a una base aceptora obteniéndose en forma regio y estereoselectiva el correspondiente nucleósido, reacción conocida como transglicosidación.Dado que las enzimas involucradas en estos sistemas son intracelulares y poco accesibles en forma comercial, se prefiere el empleo de células enteras. Con el fin de seleccionar biocatalizadores para dicha reacción, se confeccionó un cepario de más de 100 bacterias de distintos géneros y se desarrolló un método de selección a microescala, el cual se ha probado anteriormente para preparar diversos nucleósidos obteniendo resultados exitosos.En el presente trabajo se muestran los resultados de llevar a cabo la transglicosidación, empleando como biocatalizadores células enteras de diferentes microorganismos, entre uridina comercial y 4-(5)-iodo-1H-imidazol sintetizado en el laboratorio, con el objetivo de obtener nuevos nucleósidos. De los microorganismos estudiados se obtuvieron 11 posibles candidatos, las muestras fueron procesadas por HPLC-UV y la estructura del compuesto determinada por RMN. La versatilidad estructural de estos compuestos permite que a futuro puedan ser modificados químicamente en su base, ampliando de esta forma la familia de compuestos.