Sintesis de agentes fototerapeuticos y aplicaciones fotodinamicas en sistemas biologicos

Abstract

La inactivación fotodinámica (PDI) ha sido propuesta como una modalidad alternativapara el tratamiento de microorganismos. Por tal motivo, en este trabajo se diseñaron ysintetizaron nuevos agentes fotosensibilizadores con sustituyentes electroactivos capaces deformar polímeros utilizando voltametría cíclica (VC). Tambíen fueron sistetizadas pofirinascatiónicas que contenían estos sustituyentes con el fin de comparar sus propiedadesfotoinactivantes con la de los electropolímeros. Los estudios abarcaron la caracterizaciónfotodinámica en sistemas modelo, la inactivación de la bacteria Escrerichia coli y la levaduraCandida albicans en diferentes condiciones, así como aspectos mecanísticos de la PDI invitro. Tanto las porfirinas catiónicas como los electropolímeros absorben en el visible (420-650 nm) y presentan emisión de fluorescencia; para el caso de las porfirinas catíonicas estaspresentan un rendimiento cuántico de fluorescencia apropiado para su detección (0f-0,1) ycuantificación en medios biológicos. Estos sensibilizadores producen la fotodescomposiciónde 9,10-dimetilantraceno y L-triptófano (Trp.) en medio homogéneo o heterogéneo conproducción de oxígeno singlete, 02(1.ág), de ?0,40-0,75 para las porfirinas en solución Los estudios in vitro indican que los sensibilizadores catiónicos son incorporadosrápidamente a las células E. coli (-5 mm ) y de C. albicans (-15 mm ). Las porfirinascatiónicas presenta una mayor incorporación intracelular (-1,8 nmo1/106 cél.) y permanecenfuertemente unidas a las células. La inactivación fotosensibilizada de las suspensiones de E coli y C. albicans en soluciones amortiguadoras de fosfato tratadas con 5 11.1VI del agente ensolución es mayor que la producida por los electropolímeros de porfirina; sin embargo estospresentan una actividad fotodinámica eficaz Investigaciones del mecanismo de fotoinactivación en C. albicans muestran que tantolas porfirinas en solución como los electropolímeros producen daño celular por reacciones deltipo II, es decir, estos compuestos son productores de 0 2(1 Ag), responsable de la inactivación Los electropolímeros de porfirina ofrecen una arquitectura molecular muy prometedora comoagentes fotosensibilizadores en PDI, para el tratamiento y control de bacterias o levaduras ensuspensiones líquidas; por lo tanto, la principal ventaja de utilizar una superficie poliméricaformada por la electrodeposición de un agente sensibilizador, es producir la inactivaciónfotodinámica de los microbios introduciendo la misma en una suspensión líquida e irradiandocon luz visible, sin contaminar el medio con el sensibilizador.