Modelo de pez cebra y pequeñas moléculas heterocíclicas actualidades y futuro

Carlos E. Puerto-Galvis y Vladimir V. Kouznetsov

Laboratorio de Química Orgánica y Biomolecular, Universidad Industrial de Santander, Cra 27 Calle 9, A.A. 687, Bucaramanga, Colombia.

INTRODUCCIÓN

Introduccion. En la actualidad el diseno de nuevas estrategias de sintesis que permitan potencializar los efectos biologicos de los farmacos conocidos, se centra en la preparacion de hibridos moleculares a partir de las principales unidades farmacoforicas de derivados naturales y sinteticos reconocidos. Iniciado el camino hacia el desarrollo de un farmaco con el diseno y la preparacion de nuevas librerias de compuestos, la evaluacion biologica de estos productos representa nuevos retos para la quimica medicinal al desarrollar nuevas tecnicas que disminuyan los tiempos de analisis y costos, sin afectar la confiabilidad y reproducibilidad de los datos. Surge asi el modelo del pez cebra (Danio rerio), especie que al poseer una alta homologia genetica con el hombre permite evaluar los procesos ADME-Tox sobre un sistema in vivo y correlacionarlos con los mismos procesos biologicos en el hombre.

Objetivo. Profundizar en el desarrollo de cicloadicion [3+2] dipolar en la sintesis de hibridos moleculares con los fragmentos: pirrolizidina, isatina y combretastatina A4 y su evaluacion biologica empleando el modelo del pez cebra.

Metodologia. Haciendo uso de iluros de azometino 3, generados in situ tras la condensacion de derivados de la isatina 1 con L-prolina 2, y dipolarofilos pobres como los β-nitroestirenos 4a-c bajo condiciones de quimica verde se preparo una libreria de pequenas moleculas heterociclicas 5a-m (esquema 1). Se emplearon los embriones del pez cebra despues de su fertilizacion (hpf) como objetos de estudio (dianas) de las moleculas sintetizadas para estudiar los cambios fenotipicos inducidos por moleculas 5a-m sobre los principales organos durante el desarrollo del pez.

Resultados. Todos los compuestos sintetizados 5a-m fueron obtenidos en buenos rendimientos y se caracterizaron mediante espectroscopia infrarroja (IR) y de resonancia magnetica nuclear (experimentos 1H, 13C, COSY, HMBC, HSQC). Los ensayos preliminares sobre los embriones del pez cebra revelaron una leve toxicidad de los compuestos 5a-m a las concentraciones evaluadas (1-200 µM), afectando negativamente el desarrollo normal de los embriones (figura 1).

Agradecimientos. El LQOBio agradece por el apoyo financiero otorgado por COLCIENCIAS Grant RC-366-2011 (Patrimonio Autonomo del Fondo Nacional de Financiamiento para la Ciencia, la Tecnologia y la Innovacion, Francisco Jose de Caldas).