Síntesis y actividad fotodinámica de subtalocianinas en la inactivación de bacterias.

M. B. SPESIA, E. N. DURANTINI

San luis

Congreso; XXVI Congreso Argentino de Química; 2006

AQA

La amplia resistencia de bacterias patógenas a antibióticos de uso clínico a conducido a la búsqueda de modalidades antibacterianas alternativas. La terapia fotodinámica (PDT), originalmente desarrollada como método de curación de tumores, ha sido recientemente modificada para el tratamiento de microorganismos patógenos. Esta metodología, denominada inactivación fotodinámica (PDI), se fundamenta en la acumulación preferencial del fotosensibilizador en las células microbianas. Posteriormente, mediante la irradiación con luz visible del cultivo se induce la actividad fotodinámica. Estos procesos afectan a las macromoléculas del sistema celular conduciendo a un daño letal en las bacterias. En condiciones aeróbicas, el oxígeno molecular singlete (1O2), formado por la fotoactivación del sensibilizador, es la principal especie responsable de la pérdida de funcionalidad de sustratos biológicos que conduce a la inactivación de las células. Así, los microorganismos patógenos que crecen in vivo en un foco localizado de infección, sobre la piel o en una membrana mucosa accesible, podrían ser inactivados mediante la acción fotodinámica del sensibilizador activado por luz visible. Actualmente, esta técnica está siendo desarrollada en afecciones microbianas, principalmente causadas por microorganismos altamente resistentes a antibióticos. Los estudios indican que las bacterias Gram-positivas son susceptibles al efecto producido por sensibilizadores neutros y aniónicos, en cambio las Gram-negativas han sido inactivadas solamente en presencia de un agente que estimule la traslocación del sensibilizador a través de la membrana. Sin embargo, la presencia de cargas positivas en la periferia de los sensibilizadores los hace aptos para fotoinducir la inactivación directa de bacterias, sin la necesidad de colocar un agente adicional permeabilizante. Los macrociclos derivados de subftalocianinas están formados por tres anillos diiminoisoindol fusionados alrededor de un átomo de boro. Estas estructuras no son planas y en contraste con las ftalocianinas, no se agregan en una amplia variedad de solventes. También, las características espectroscópicas y fotofísicas de las subftalocianinas indican que estos compuestos pueden ser agentes sensibilizadores interesantes para su aplicación en la PDI de microorganismos. En este trabajo fue síntetizada una nueva subftalocianina catiónica (SubOPc3+) sustituida por grupos N-metilpiridiloxi. Las propiedades espectroscópicas y fotodinámicas de SubOPc3+ fueron comparadas con su análogo neutro (SubOPc) en solución y sobre una típica bacteria Gram-negativa, Escherichia coli.