Diseño y síntesis de estructuras derivadas de porficenos para su aplicación en la inactivación fotodinámica de microorganismos

EDWIN J. GONZÁLEZ; DANIEL A. HEREDIA; M. GABRIELA ALVAREZ, ; EDGARDO N. DURANTINI

Mendoza

Simposio; XXII Simposio Nacional de Química Orgánica; 2019

La aparición y el incremento de infecciones causadas por microorganismos patógenos resistentes a los antibióticos ha crecido drásticamente. Esto ha estimulado a la investigación y al desarrollo de nuevas estrategias para combatir la resistencia a los antimicrobianos. Una de las metodologías más prometedoras que se está utilizando actualmente para las afecciones causadas por microorganismos resistentes es la inactivación fotodinámica (PDI). Un factor clave para mejorar la eficacia de la PDI es el desarrollo de fotosensibilizadores adecuados. En este marco, la síntesis de nuevos agentes derivados de porficenos, puede resultar esencial para producir un impulso significativo en el desarrollo que ofrece esta terapia antimicrobiana.La ruta sintética para la obtención de los porficenos se llevó a cabo según el análisis retrosintético, obteniendo los porficenos 1, 2 y 3, este último utilizado como referencia. El rendimiento global de la reacción (luego de 6 pasos sintéticos para cada uno) fue de 2%, 2% y 4%, respectivamente. Los porficenos 1-3 presentaron una absorción intensa en la ventana fototerapéutica (entre 570 y 670 nm), lo que es muy útil para las aplicaciones biomédicas. Por otra parte, estudios fotodinámicos demostraron que los macrociclos tienen la capacidad de generar eficientemente especies reactivas de oxígeno, por lo que se evaluó su desempeño en la PDI. El compuesto 2 (5 µM) fue capaz de producir una fotoinactivación de Candida albicans superior al 99.7%, mientras que la erradicación de la levadura fue considerablemente menor con 1 y 3 (~96%). Así, estos resultados revelan que 2 tiene un gran potencial para su aplicación como agente fungicida. Además, demuestra que la presencia de cargas desempeña un papel fundamental en el diseño de agentes fototerapéuticos eficaces. En el caso de 2, las aminas terciarias básicas presentes en la estructura adquieren cargas positivas a pH fisiológico, consiguiendo una mejor penetración celular y una mayor inactivación