DESARROLLO DE FOTOSENSIBILIZADORES DE SEGUNDA GENERACIÓN: HALOGENACIÓN DE AZURE B

JIMENA VARA; M. NOEL URRUTIA; M. NOEL MONTES DE OCA ; CRISTINA ORTIZ

Lanús. Buenos Aires.

Congreso; XXVIII Congreso Argentino de Química y 4to Workshop de Química Medicinal; 2010

ASOCIACIÓN QUÍMICA ARGENTINA

La Terapia Fotodinámica (TFD), es una modalidad terapéutica de gran interés médico, utilizada para el tratamiento de diversas enfermedades oncológicas y no oncológicas. Se basa en la combinación de un fotosensibilizador (FS) y luz de longitud de onda apropiada, resultando en un fotodaño y subsecuente muerte celular.1 Como nuevo método clínico, ha demostrado numerosas ventajas frente a los tratamientos convencionales. Entre otras se destacan la especificidad, alta velocidad curativa y permite la repetición de la terapia sin toxicidad acumulativa. Por estas razones, el desarrollo de FS de segunda generación, con mejores propiedades que los existentes en el mercado, constituye un campo de investigación de gran interés.2Un FS ideal para su aplicación en la TFD debe ser un compuesto puro, estable, con un alto coeficiente de absorción en la región del rojo y un elevado rendimiento cuántico de formación de su estado triplete excitado (3S*) o de especies activas de oxígeno. Deben ser solubles en medios biológicos o vehiculizados de manera adecuada a fin de ser retenidos preferentemente en el sitio de acción, con mínima toxicidad en oscuridad y rápida eliminación de los tejidos no tumorales.3 La halogenación es una metodología utilizada para el desarrollo de nuevos FS, ya que produce un corrimiento batocrómico en la longitud de onda de máxima absorción y aumenta el rendimiento cuántico de formación del 3S* por efecto del átomo pesado.4 Se ha demostrado que la iodación presenta mayor rendimiento en la formación de oxígeno singlete, fototoxicidad en células cancerígenas e inactivación viral en comparación con la bromación.5Por tal motivo nuestro objetivo principal fue la síntesis del derivado mono-iodado de Azure B (AzBI), con la finalidad de obtener un FS con mejores propiedades que los utilizados actualmente. Si bien, este compuesto se encuentra descripto en bibliografía6, se sintetizó mediante una metodología más sencilla, con mayor grado de pureza y se evaluó el efecto que ocasiona la inclusión de un átomo de iodo en la longitud de onda de máxima absorción del colorante de partida.MATERIALES Y MÉTODOSLa iodación se llevó a cabo utilizando Azure B (AzB), KI, NaIO4 y NaCl en Ácido Acético:Agua (9:1) y se finalizó por evaporación. 7El producto obtenido se evaluó por Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia (HPLC) utilizando como Fase Móvil (FM) Acetonitrilo:solución acuosa de fosfato de trietilamonio 83mM (60:40).La purificación se llevó a cabo mediante TLC preparativa, empleando como FM n-Butanol:Ácido Acético:Agua (4:1:5).RESULTADOS Y DISCUSIÓNLa etapa inicial de este trabajo consistió en el estudio sistemático de las condiciones de reacción. Para ello, se evaluaron tres parámetros: relación colorante:reactivos halogenantes, temperatura y tiempo de reacción.Los resultados obtenidos se muestran en la siguiente tabla:RelacionesAzB:(KI/NaIO4/NaCl)Temperatura(°C)Tiempo(horas)% de AzBI1:(1/1/2)256915,91:(1/1/2)406937,51:(2/2/4)406947,31:(3/3/6)406956,01:(4/4/8)406941,41:(4/4/8)404851,21:(4/4/8)404663,21:(1/1/2)606913,9Se seleccionó como condición óptima de síntesis AzB:KI:NaIO4:NaCl 1:4:4:8 respectivamente, 40°C y tiempo de reacción 46 horas.Se utilizó la técnica de HPLC para seguir el curso de la reacción y determinar las cantidades relativas de los diferentes compuestos. En las condiciones de trabajo seleccionadas AzB presenta un tiempo de retención promedio (n=5) de 4,13 ± 0,02 minutos y su derivado mono-iodado de 5,36 ± 0,05 minutos.El crudo de reacción se purificó por TLC preparativa, permitiendo obtener AzBI con un 95% de pureza.El nuevo derivado fue caracterizado por espectrometría de masa de alta resolución evidenciando un pico con relación masa/carga correspondiente a 396,0050.Por último se evaluó el corrimiento batocrómico ocasionado por la inclusión de un átomo de iodo en la estructura del colorante, presentando el reactivo de partida un máximo de absorción a 643nm mientras que el derivado iodado a 647nm.CONCLUSIÓN.Las metodologías de síntesis y purificación aplicadas permitieron la obtención de AzBI, un FS de segunda generación, con un alto grado de pureza y un corrimiento batocrómico de 4nm en comparación con su precursor. De esta manera, se lograron mejorar dos de las características requeridas por un FS ideal esperando incrementar la eficacia, seguridad y confiabilidad de la TFD.BIBLIOGRAFÍA:1-Robertson CA, Hawkins Evans D and Abrahamse H. J. Photochem. Photobiol. B. 2009, 96:1-82-Chatterjee DK, Fong LS and Zhang Y. Adv Drug Deliv. Rev. 2008; 60: 1627?1637.