Preparación de nucleósidos purínicos naturales y modificados vía microorganismos inmovilizados

E. LEWKOWICZ

Bernal

Encuentro; 1º Encuentro Argentino sobre Biocatálisis y Biotransformaciones; 2002

Universidad Nacional de Quilmes

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, la compleja estructura de los nucleósidos, su polifuncionalidad, y en especial en el caso de los derivados purínicos, su inestabilidad frente a numerosos medios de reacción hacen que se requiera un elevado número de pasos de síntesis para su preparación. La utilización de biocatalizadores se presenta como una solución a estos problemas. Dado que las enzimas involucradas en estos sistemas son intracelulares y poco accesibles en forma comercial, se prefire el empleo de células enteras. A pesar de que la inmovilización de células es una técnica bastante estudiada especialmente para uso en biosensores y en síntesis industriales de fármacos o fine chemicals muy pocos son los trabajos publicados sobre su uso en la síntesis de nucleósidos. Utilizando como reacción testigo la síntesis de adenosina a partir de uridina con células de E. coli como biocatalizador, se determinaron condiciones óptimas (químicas y microbiológicas) para alcanzar rendimientos superiores al 90%. Similarmente se obtuvieron derivados purínicos de desoxiribo, didesoxiribo y arabinonucleósidos, optimizando en cada caso las variables experimentales involucradas. Con el fin de identificar cepas capaces de catalizar la reacción propuesta con diversos nucleósidos modificados. tanto en el azúcar como en la base, se confeccionó un cepario de más de 100 microorganismos de distintos géneros y se desarrolló un método de screening. Paralelamente a esto, se pusieron a punto metodologías de inmovilización de células en diversos soportes aplicándolas a las reacciones antes mencionadas, comprobando el gran aumento en productividad que puede lograrse con estas técnicas gracias a su estabilidad, su reuso y su fácil manipulación