Regulación de la interacción de drogas anfifílicas con membranas lipídicas modelo

MARIA L. FANANI; FRANCESCA GIUDICE; YENISLEIDY DE LAS MERCEDES ZULUETA DIAZ

Córdoba, Capital

Congreso; VI Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2016

UNC-FAMAF

Muchas drogas se caracterizan por tener propiedades fisicoquímicas comunes: son pequeñas moléculas anfifílicos que en suspensión acuosa se autorganizan en micelas o lamelas en equilibrio con monómeros en concentraciones micromolar. Estas características les permiten interactuar de forma dinámica con membranas lipídicas, las cuales constituyen en muchos casos el blanco para su función farmacológica. Nuestra hipótesis de trabajo propone que la asociación e inserción de moléculas a las membranas lipídicas es controlado por las características de continuo de las membranas y no por interacciones moleculares específicas. Cuando una molécula se inserta en una biomembrana debe ejercer presión sobre el resto de los componentes, de forma tal que se oponga a la presión lateral. Allí, la capacidad de la película lipídica de responder ante la compresión isométrica (compresibilidad) y del desplazamiento lateral de los componentes (compresibilidad de cizaña y difusión lateral), además de factores electrostáticas condiciona la posibilidad de inserción de una nueva molécula. Esto, sumado a que estas propiedades de la membrana pueden cambiar a lo largo del proceso cinético de inserción del anfifilo, constituye un panorama complejo desde el punto de vista del estudio de materia blanda.En esta presentación discutiremos nuestros estudios de la regulación de la inserción de los ésteres alquílicos del ácido L-ascórbico a membranas lipídicas modelo. Estos compuestos sintéticos combinan las propiedades antioxidantes de la vitamina C con las propiedades de un anfifilo fuerte, características muy deseable en algunas formulaciones farmacéuticas. También son parte fundamental de nanotransportadores lipídicos y adyuvantes.Los ASCn se incorporan ávidamente a membranas lipídicas y dicha incorporación influencia las propiedades de la membrana aceptora diferencialmente según el largo de la cadena hidrocarbonada de los compuestos. Asi, el derivado que contiene una cadena de 12C (ASC12) se une en menor medida a las membranas y afecta moderadamente su reología tornándola más compresible y deformable. Por otro lado el compuesto con ácido graso más largo (ASC16) se segrega lateralmente luego de su incorporación a la membrana, formando dominios condensados. Por último, el compuesto con una cadena de largo intermedio (ASC14) se incorpora en mayor medida en la membrana y es más agresivo sobre sus propiedades reológicas, pero sin formar dominios segregados lateralmente. A su vez, la capacidad de absorción de ASCn depende del estado de fase de la película huésped ya que el aumento de presión superficial resultante después de la incorporación del anfifilo es una función tanto de la capacidad de la membrana para su incorporación como de la respuesta reológica de la película. Por lo tanto, las monocapas que muestran un estado de fase sólido respondieron con un aumento de presión superficial más grande a la incorporación de una cantidad comparable de fármaco que las líquido expandidas. Las películas que contienen colesterol, incluyendo la mezcla que imita la capa córnea de la piel, permite una absorción muy escasa ASCn independientemente de las propiedades de difusión lateral de la membrana. Esto sugiere una importante contribución de colesterol en el mantenimiento de la función de barrera del estrato córneo.Con este estudio pretendemos aportar al entendimiento de la regulación de la interacción droga-membrana en la búsqueda de una selección racional de nuevas drogas.