Estructura cristalina, análisis espectroscópico y estudio teórico de la ciclocreatina

C. A. FRANCA; R. PIS-DIEZ; O. E. PIRO; A. C. GONZÁLEZ-BARÓ ; B. S. PARAJÓN-COSTA

Salta

Congreso; XVI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2009

Asociación Argentina de Fisicoquímica / Universidad Nacional de Salta

Como parte de los estudios sobre compuestos de coordinación de metales de transición con ligandos de interés biológico y farmacológico, se iniciaron una serie de trabajos tendientes a la obtención de nuevos compuestos empleando ciclocreatina como ligando. La ciclocreatina (1-carboximetil-2-iminoimidazolidina o ácido 2-imino-1-imidazolidinacético), es un análogo de la creatina con probada acción como neuroprotector [1,2] y como agente anticancerígeno en una amplia variedad de cultivos celulares y tumores implantados en ratones [3,4]. El mecanismo de acción parece estar relacionado con la acumulación de fosfociclocreatina y posterior aumento del volumen celular. Sin embargo, el mecanismo detallado mediante el cual provoca la muerte celular, aún no se conoce. La caracterización completa del ligando resulta una herramienta importante para lograr una mejor comprensión de los mecanismos de interacción con el centro metálico. Sin embargo, no hay información detallada disponible sobre las características estructurales y espectroscópicas de esta molécula. En este trabajo se presentan los primeros estudios de caracterización fisicoquímica realizados en torno de este compuesto. Se obtuvieron monocristales de ciclocreatina aptos para la determinación de su estructura molecular mediante difracción de rayos-X. Se registraron los espectros IR y Raman del sólido. Se realizaron cálculos basados en la teoría del funcional de la densidad usando el funcional híbrido de intercambio y correlación conocido como B3LYP y un conjunto base de calidad aug-cc-pVTZ. El compuesto cristaliza en forma de zwiterion en el sistema monoclínico, grupo espacial P21/c. La estructura se encuentra estabilizada por una red de enlaces de puentes de hidrógeno que involucran los grupos NH2+ y COO-. El estudio teórico incluyó la optimización de geometría y el cálculo de las frecuencias de vibración armónicas, tanto para la especie neutra como para el zwiterion. La asignación completa de los espectros se realizó con la ayuda de dichos cálculos utilizando la información de las fuerzas de los osciladores. [1] R.T Mathews et al. J. Neuroscience, 18(1) : 156 (1998) J. Neuroscience, 18(1) : 156 (1998) [2] R.T. Matthews et al. Exper. Neurology 157: 142 (1999) [3] N. Maril et al. Am. Physiol. Soc. Cell Physiol. 277: 708 (1999) [4] C:A. Kristensen et al. British J. Cancer. 79: 278 (1999). [4] C:A. Kristensen et al. British J. Cancer. 79: 278 (1999). [3] N. Maril et al. Am. Physiol. Soc. Cell Physiol. 277: 708 (1999) [4] C:A. Kristensen et al. British J. Cancer. 79: 278 (1999). [4] C:A. Kristensen et al. British J. Cancer. 79: 278 (1999).