Inicio

El proyecto titulado “Química Supramolecular médica: Avances en el diseño, síntesis y estudios de compuestos bioactivos con acción antioxidante, antitumoral y/o  antiparasitaria” está financiado por la Generalitat Valenciana y enmarcado en el programa de investigación PROMETEOII2015-002.

El proyecto se fundamenta en los resultados obtenidos durante la primera fase del proyecto PROMETEO para realizar una aproximación supramolecular, incluyendo conceptos de química de coordinación, al diseño mejorado de sistemas con actividad antiinflamatoria, antiparasitaria y/o antitumoral. Se trata ahora de introducir modificaciones estructurales que den lugar a mejores respuestas al igual que a sistemas de más fácil acceso a las dianas biológicas, sin perjuicio de aumentar el coste sintético.  Dentro de esta aproximación supramolecular al desarrollo de fármacos, una estrategia que parece prometedora es la incorporación de las moléculas activas en la superficie de partículas de oro u oxídicas no tóxicas, como son partículas de boehmita, para aprovechar así el efecto de la multivalencia y buscar una exaltación de la actividad, direccionar los fármacos a dianas específicas y explorar nuevos mecanismos de acción.

Síntesis de moléculas orgánicas de interés como potenciales fármacos antioxidantes, antiparasitarios y/o antitumorales. Tomando como punto de partida nuestra experiencia previa y los ensayos ya realizados con compuestos relacionados, se prepararán tanto compuestos ya descritos con actividad significativa, como nuevos compuestos que puedan mejorar sus propiedades farmacológicas. En general, Los compuestos pertenecerán a las categorías de poliaminas, mixtos poliamian-poliamida y de tipo triazolopiridina.

Química ácido-base, química de coordinación frente a metales e interacción con nucleótidos y ácidos nucleicos. Se analizará el comportamiento ácido-base en disolución e interacción con iones metálicos, en particular Mn(II/III), Cu(II), Zn(II) y Fe(II/III). Asimismo, se estudiará la interacción de los compuestos preparados y sus complejos metálicos con ácidos nucleicos. En algunos casos relevantes se estudiará la interacción de estos compuestos con G-quadruplex y su posible actuación como inductores de la formación de estas estructuras..

Anclaje de moléculas activas en nanopartículas y sólidos mesoporosos. Se anclarán moléculas activas en nanopartículas de oro, magnetita, boemita, zirconia y titania con diferentes morfologias y tamaños. Asimismo, se incrementara la funcionalidad de las nanoparticulas utilizando sistemas nanoparticulados más complejos, con arquitectura tipo núcleo-capa, como boehmita-sílice, oro-sílice, magnetita-sílice y magnetita-boehmita. Se funcionalizarán sólidos mesoporosos basados en sílica, boemita, titania y zirconia. Se buscará que tanto los sistemas nanoparticulados como las arquitecturas más complejas y los sólidos mesoporosos formen disoluciones coloidales estables en agua y en ventanas de pH próximos a 7.

Evaluación de las propiedades tripanosomicidas. En colaboración con el grupo del Prof. Sánchez Moreno de la Universidad de Granada se realizarán ensayos in vitro frente a todas las formas tanto intra como extracelulares de Trypanosoma cruzi y de Leishmania (L. peruviana, L. braziliensis, L. infantum y L. donovani), así como ensayos de toxicidad en líneas celulares de mamíferos (Vero para T. cruzi y macrófagos para Leishmania). Los productos que presenten mejores características  serán evaluados in vivo sobre modelo murino para determinar la dosis letal media (DI50) la dosis eficaz media (DE50) y el índice terapéutico (IT) de los compuestos. En el caso de T. cruzi, se estudiarán los efectos de la enfermedad tanto en la fase aguda como en la crónica.

Determinación de la actividad antitumoral y/o antinflamatoria de moléculas orgánicas y compuestos seleccionados. Se determinará la actividad antitumoral de los compuestos sintetizados en relación a su capacidad para reducir la proliferación o inducir apoptosis o necrosis en líneas celulares derivadas de tumores humanos. Se investigará el mecanismo de acción de aquellos compuestos que presenten un perfil adecuado de citotoxicidad. También se determinará la capacidad antioxidante de algunos de estos complejos metálicos en macrófagos humanos THP1 estimulados con lipopolisacáridos así como en modelos murino de shock séptico. Algunos de estos estudios se efectuarán en colaboración con los grupos del Dr. Antonio García-España del Instituto de Investigación Sanitaria Pere Virgili del Hospital Joan XXIII de Tarragona y del Dr. Priam Villalonga coordinador del grupo de investigación de Biología Celular del Cáncer de la Universidad de las Islas Baleares.

Estudiar y pronosticar teóricamente la interacción de moléculas pequeñas (antes diseñadas y probadas en el laboratorio) con las moléculas biológicas de interés. Se caracterizará y estudiará teóricamente la interacción de las moléculas de interés biomédico seleccionadas con las correspondientes dianas biológicas a través de estudios de mecánica y simulaciones de dinámica molecular para localizar los centros de interacción y tratar de mejorar y potenciar esas interacciones.