JORNADAS DE INVESTIGACIÓN EN CIENCIA Y

JORNADAS DE INVESTIGACIÓN EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
DEL DEPARTAMENTO DE FARMACIA
5-6 Junio 2014
Auditorio Historia y Geografía
PROGRAMA
Jueves 5 de Junio
9:00-9:15:
9:15-9:30:
9:30-10:15:
Palabras Director Investigación y Postgrado de la Facultad de Química: Dr. Alejandro
Toro Labbé
Palabras Jefa de Departamento: Dra. María Javiera Álvarez
Charla Plenaria invitado Farmacia Clínica Sr. Roberto Amador
“Farmacia Clínica: de la teoría a la farmacoterapia e investigación”
(Presenta Dra. María Javiera Álvarez).
Primer ciclo de charlas: Presenta Dr. Mario Faúndez
10:15-10:45:
10:45-11:30:
11:30-12:00:
12:00-12:30:
12:30-14:30:
Dr. Roberto Ebensperger: “Medicina regenerativa en la Facultad de
Química: Objetivos y desafíos futuros”.
Coffee Break (Sesión de Poster)
Dra. María Javiera Álvarez: “Absorción de moléculas a través de
membranas: piel y membrana gastrointestinal simulada (PAMPA)”.
Dr. José González: “Nanotecnología aplicada a la liberación de vacunas
y fármacos”.
Almuerzo
Segundo ciclo de charlas: Presenta Dr. Camilo López
14:30-15:00:
15:00-15:30:
15:30-16:00:
Dr. Gonzalo Recabarren: “Desarrollo de nuevos antagonistas del
receptor 5-HT6 en la búsqueda de potenciales agentes terapéuticos”.
Dra. Rosemarie Mellado: “Nuevos mecanismos que influyen en las
reacciones adversas a estatinas”.
Coffee Break (Sesión de Poster)
Tercer ciclo de charlas: Presenta Dr. Gonzalo Recabarren
16:00-16:30:
16:30-17:00:
Dra. Raquel Bridi:”Búsqueda de matrices complejas de origen vegetal
ricas en compuestos fenólicos: composición química y capacidad”.
MBA Esteban Castillo: “Industria Farmacéutica en Chile y
transferencias tecnológicas”.
Viernes 6 de Junio
9:00-9:45:
9:45-10:15:
10:15-11:00:
Charla Plenaria invitado investigación básica Dr. Alfonso González
“Disfunciones neuronales por auto-anticuerpos en cerebro” (presenta
Dr. Jaime Meléndez)
Dr. Cristián Plaza: “Determinación de polimorfismos genéticos
involucrados en la respuesta y toxicidad de los tratamientos utilizados
en el cáncer biliar”.
Coffee Break (sesión de poster)
Cuarto ciclo de charlas: Presenta Dr. Raquel Bridi
11:00-11:30:
11:30-12:00:
12:00-14:00:
Dr. David Pessoa: “Diseño de moduladores químicos del sistema
endocannabinoide”.
Dr. Mario Faúndez: “Modulación farmacológica de la vía de la 5lipoxigenasa”.
Almuerzo
Quinto ciclo de charlas: Presenta Dr. Pablo González
14:00-14:30:
14:30-15:00:
15:00-15:30:
Dr. José Fuentealba: “Rol del sistema opioide kappa en la
sensibilización locomotora a anfetamina”
Dr. Jaime Meléndez: “Búsqueda de nuevos marcadores del cáncer
colónico: Cdc42 y orexinas”.
Coffee Break
Sexto ciclo de charlas: Presenta Dr. Cristián Plaza
15:30-16:00:
16:00-16:30:
16:30-17:30:
Dr. Camilo López:” Rol de triptófano en agregación y fragmentación de
péptidos y proteínas inducidos por radicales peroxilo y alquilo”.
Dr. Pablo González: “Explorando el impacto del patrón de hidroxilación
sobre las propiedades de sales biliares”.
Mesa redonda “Aporte y proyección de la investigación realizada por el Departamento
de Farmacia”: Moderador Prof. Fernando López
RESÚMENES CHARLAS
CHARLA PLENARIA: FARMACIA CLÍNICA: DE LA TEORÍA A LA
FARMACOTERAPIA E INVESTIGACIÓN
QF. Roberto Amador Carrasco
La Farmacia Clínica es definida como una disciplina de la ciencia de la salud en la cual el
farmacéutico proporciona cuidados al paciente que optimizan la terapia farmacológica y
promueven la salud, el bienestar y la prevención de las enfermedades. De esta forma, el
Farmacéutico Clínico deberá desarrollar actividades que optimicen el efecto de los
medicamentos, minimicen los riesgos relacionados a ellos y reduzcan al mínimo los gastos
asociados.
A pesar de que la literatura internacional apoya el desarrollo de las labores clínicas del
Farmacéutico, en nuestro país el desarrollo ha sido lento, debido a la formación teórica en pregrado, carencia de competencias clínicas de los recién egresados, desconocimiento de buenas
prácticas clínicas, falta de especialización en post-grado y poco apoyo al desarrollo de esta labor.
Una de las herramientas para fomentar el desarrollo de la farmacia clínica en nuestro país
es el desarrollo de investigación, la cual sirve no sólo para entregar nuevos conocimientos en un
determinado grupo de pacientes, sino que también para validar la importante labor que este
profesional desarrolla día a día.
En la actualidad se ha desarrollado investigación en farmacovigilancia, farmacocinética
clínica, interacciones, administración de medicamentos y protocolización de uso de fármacos,
especialmente en unidades de alta complejidad como en Cuidados Intensivos (UCI).
Específicamente en el Hospital del Salvador, se han desarrollado varios proyectos de
investigación en Farmacia Clínica, especialmente validando la presencia y apoyo de este
profesional en farmacovigilancia activa, farmacocinética de antimicrobianos, enfermedades
infecciosas, entre otras.
Actualmente siguen existiendo brechas y varios desafíos planteados, pero el apoyo de las
Universidades y su trabajo en conjunto con el mundo profesional, tanto en pre como en post
grado, ayudarán a validar la importante labor de este profesional, y desarrollar nuevas estrategias
farmacoterapéuticas en beneficio de nuestros pacientes y la salud pública.
MEDICINA REGENERATIVA EN LA FACULTAD DE QUÍMICA: OBJETIVOS Y
DESAFÍOS FUTUROS
Dr. Roberto Ebensperger
El laboratorio de Terapia Celular y Medicina Regenerativa ha concentrado sus esfuerzos en
desarrollar y dirigir su investigación hacia el área aplicada de la biomedicina, para lo cual cuenta
con el apoyo de algunas empresas interesadas en las investigaciones aquí desarrolladas.
Específicamente, el laboratorio posee dos líneas principales de investigación. La primera línea de
investigación se basa en el uso de células madre mesenquimales derivadas de tejido adiposo, las
cuales son utilizadas en el desarrollo de tecnologías para el tratamiento de heridas crónicas como
por ejemplo, pie diabético, úlceras vasculares y úlceras de decúbito. La segunda línea de
investigación tiene relación con el desarrollo de tecnologías de “cell/drug targeting” y que están
dirigidas hacia la búsqueda de nuevas formulaciones de fármacos, anticancerígenos por ejemplo,
así como también hacia la medicina regenerativa e ingeniería de tejidos.
Derivada de estas dos áreas de investigación, el laboratorio cuenta con dos solicitudes de patentes
de invención, sobre las cuales se trabaja intensamente en la continuidad de la transferencia
tecnológica.
Producto de su objetivo de dirigir su investigación hacia el área de la biomedicina aplicada, el
laboratorio está continuamente desarrollando y probando ideas novedosas.
ABSORCIÓN DE MOLÉCULAS A TRAVÉS DE MEMBRANAS: PIEL Y MEMBRANA
GASTROINTESTINAL SIMULADA (PAMPA)
Dr. María Javiera Alvarez
Para que una molécula activa se absorba necesariamente debe atravesar membranas. Una de las
membranas posibles cómo vía de administración de fármacos, es la piel. La piel es considerada el
órgano más extenso del cuerpo humano que tiene múltiples funciones, siendo su función barrera
al paso de sustancias, una de las más importantes. Por ello, al diseñarse formas de dosificación
transdérmica, se deben contemplar estrategias para aumentar la absorción de los principios
activos. Es así como en esta presentación se analizará si empleo de vehículos especiales
(microemulsiones), promotores de la absorción (ácidos biliares) y sistemas diversos
(iontoforesis) permiten obtener mayor absorción transdérmica de antisicóticos y otras moléculas
de interés farmacológico. Todos los resultados presentados corresponden a estudios in vitro,
empleando piel de cerdo neonato como modelo animal.
Por otro lado, se presentarán resultados de permeabilidad intestinal de fármacos, empleando la
técnica PAMPA (paralel artificial membrana permeation assay), un método in vitro simple de
predicción de la absorción transcelular. Éste consiste en un sistema de filtros hidrofóbicos
recubiertos con un lípido. En esta presentación se analizará la influencia del lípido usado (DMPC,
DSPC y lecitina) en la absorción de naproxeno y verapamilo.
NANOTECNOLOGÍA APLICADA A LA ADMINISTRACIÓN DE VACUNAS Y
FÁRMACOS
Dr. José Vicente González Aramundiz
Desde los tiempos de Galeno en el siglo II, se sabe que para poder administrar una molécula
activa a un organismo esta debe ser incorporada en una forma farmacéutica adecuada. Sin
embargo, no fue hasta la pasada década de los 60 cuando se introduce por primera vez el
concepto de sistemas de liberación de fármacos. Asimismo, junto con la revolución
biotecnológica donde se priorizó el desarrollo de péptidos y proteínas terapéuticas surgieron
notables problemas y limitaciones para la administración de estos principios activos debido a su
inestabilidad y la dificultad para atravesar barreras biológicas. Es aquí donde tener un sistema
eficiente de liberación no era solo un concepto sino una imperiosa necesidad.
Una de las estrategias utilizadas fue y es la aplicación de la nanotecnología a esta área,
comenzando así la era de la nanomedicina. Muchos son los sistemas de tamaño nanométrico que
han sido y están siendo estudiados para la vehiculización de fármacos y proteínas, entre ellos
nanoesferas, dendrimeros, complejos, liposomas y otros, los cuales han sido parte de las
formulaciones desarrolladas por la tecnología farmacéutica, llegándose en la actualidad a contar
con varios medicamentos de este tipo en el mercado.
En este contexto, formulaciones de nanopartículas y nanocápsulas han sido diseñadas y
optimizadas a base de materiales biodegradables como plataforma de vehiculización de principios
activos y de antígenos. Específicamente, estos sistemas de tamaño nanométrico han demostrado
presentar protección frente al antígeno asociado tras su administración en ratones Balb/C, tanto
por vía intramuscular como en formulaciones transmucosas (vía nasal) y se presentan como una
prometedora opción para una futura vacuna termoestable.
DESARROLLO DE NUEVOS ANTAGONISTAS DEL RECEPTOR 5-HT6 EN LA
BÚSQUEDA DE POTENCIALES AGENTES TERAPEÚTICOS
Dr. Gonzalo Recabarren
La obesidad ha sido reconocida por la OMS como uno de los principales problemas de salud
nivel mundial, y existe consenso en torno a que esta epidemia será una de las principales causas
de morbilidad y mortalidad en las futuras generaciones. En este sentido, la encuesta nacional de
salud (2009) reveló que 25,1% de la población adulta chilena es obesa, y el 39,3% presenta
sobrepeso. Las opciones farmacológicas disponibles a los pacientes que sufren de sobrepeso u
obesidad en la actualidad son limitadas debido principalmente a los molestos efectos adversos
que restringen su utilidad. Por lo tanto, persiste la necesidad de obtener agentes anti-obesidad
seguros, bien tolerados y eficaces. Entre las estrategias que actualmente son exploradas para este
fin, se encuentra la modulación de los receptores de serotonina (5-HT). En particular, el receptor
5-HT6 ha sido implicado en la regulación del peso corporal y la ingesta de alimento. En este
sentido, la evidencia farmacológica disponible indica que el antagonismo sobre este receptor
puede ser útil para promover hipofagia y reducción de peso y por lo tanto, representa una
interesante aproximación para el tratamiento de la obesidad. Nuestro grupo de investigación se ha
abocado al diseño, síntesis y evaluación farmacológica de una nueva serie de ligandos del
receptor 5-HT6 basados en el núcleo indol/indazol, con el fin de obtener moléculas con potencial
aplicabilidad terapéutica.
A la fecha se han identificado 2 moléculas PUC-7 (Ki= 18,4 nM; IC50= 204 nM como
antagonista) y PUC-10 (Ki= 14,6 nM; IC50= 32 nM), las cuales representan interesantes
aproximaciones a este objetivo y se revelan como compuestos cabezas de serie, que nos
permitirán realizar modificaciones estructurales, en orden a optimizar los distintos parámetros
necesarios para una actividad biológica óptima.
Agradecimientos: Proyecto Fondecyt de Iniciación Nº 11121418
NUEVOS MECANISMOS QUE INFLUYEN EN LAS REACCIONES ADVERSAS A
ESTATINAS
Dra. Rosemarie Mellado Suazo
Las concentraciones elevadas de colesterol plasmático constituyen un factor de riesgo de
enfermedad cardiovascular, la enzima limitante de la velocidad de síntesis del colesterol es la 3hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMGCoA) reductasa, que sintetiza al mevalonato a partir de la
reducción de la HMG-CoA. Las estatinas actúan inhibiendo competitivamente el sustrato natural
de esta útima.
Las estatinas también incrementan la actividad de eNOS al incrementar su fosforilación en un
proceso dependiente del sistema fosfatidilinositol-3-cinasa/proteína cinasa Akt (Ptdins-3K/Akt).
Además, inhiben la expresión de la endotelina-1, un potente vasoconstrictor. Además inducen la
angiogenésis al incrementar el número de células progenitoras de células endoteliales, vía el
sistema Ptdins-3K/Akt.
Al mirar el perfil de seguridad de las estatinas, se ve que aunque hay una buena tolerancia en los
pacientes, se presentan variados efectos adversos. Uno de los más preocupantes es el que presenta
a nivel neuromuscular, más conocidas como miopatías. Estas se presentan en diversos grados
desde una mialgia, miopatía y la más grave rabdiomiolisis. Esta se presenta hasta en un 25% de
los pacientes en tratamientos con estatinas.
Recientemente se ha visto que Proteína endoplasmático retículo 46 ( ERp46 ), también llamado
endotelial de la proteína disulfuro isomerasa ( EndoPDI ), se expresa en diversos tejidos y es
altamente expresado en el hígado , tejidos endoteliales y plasma. Ella puede estar relacionada con
el mecanismo de atrofia muscular y podría ayudarnos a dilucidar qué pasa en los pacientes con
este efecto. Nosotros postulamos que este factor podría ser el responsable de este efecto adverso
de estatinas y si las variantes genéticas que tenga este ERp 46 puede causar algunas de las
complicaciones que los pacientes tienen al usar estos fármacos. Sin embargo, el papel de ERp46
en el mecanismo de acción sobre estatinas y de efecto en miopatías, aún no se ha descrito por lo
cual es interesante estudiarlo.
BÚSQUEDA DE MATRICES COMPLEJAS DE ORIGEN VEGETAL RICAS EN
COMPUESTOS FENÓLICOS: COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CAPACIDAD
ANTIOXIDANTE
Dra. Raquel Bridi
Numerosos estudios han avalado las propiedades biológicas de los polifenoles. Estos efectos son
fundamentalmente consecuencia de sus propiedades antioxidantes que pueden usualmente
justificar algunas de sus acciones como: vasodilatadoras, antitrombóticas, antiinflamatorias, etc.
Los polifenoles son los principales antioxidantes de la dieta humana y algunos alimentos de
origen vegetal se destacan por el alto contenido de estos compuestos. Por estas razones, ha sido
de gran interés evaluar de manera simple el contenido total de polifenoles presentes en alimentos
y bebidas de consumo habitual. El método de determinación de polifenoles más utilizado es el
ensayo de Folin-Ciocalteu (FC). El reactivo de FC no es específico para fenoles, ya que puede ser
reducido por compuestos no fenólicos presentes en muchas muestras de alimentos. La evaluación
del contenido polifenólico de una matriz alimentaria compleja que contenga interferentes, está
asociada a una sobreestimación de los polifenoles presentes en la muestra. En este trabajo se
exponen resultados de una modificación al ensayo FC basada en una extracción previa de los
polifenoles por medio de polivinilpolipirrolidona (PVPP) utilizando distintas muestras complejas
como propóleos, mieles, vinos, tés y jugos.
Agradecimientos
Comité de Investigación y Postgrado (DIPOG, n° 390103381)
INDUSTRIA FARMACÉUTICA Y TRANSFERENCIA TECNOLÓGICA.
MBA Esteban Castillo Valderrama
Hoy en día es necesario y fundamental realizar una buena gestión farmacéutica desde un punto de
vista operacional, financiero y ético-legal para conseguir una rentabilidad atractiva para la
empresa, y así satisfacer eficientemente las necesidades de los pacientes que recurren a las
industrias. Se torna primordial manejar todas las herramientas que nos brinda la tecnología
farmacéutica, administración, aseguramiento de calidad, control de calidad y marketing
farmacéutico, elaborando proyectos capaces de converger la ciencia básica y aplicada en una
trasferencia tecnológica capaz resolver conflictos generados dentro de la cadena de valor y por
consiguiente lograr mejorar los índices de salud. Es por esto, que a través de un plan de negocios
y un efectivo marketing farmacéutico, conseguiremos que nuestras acciones se tornen visibles
para la comunidad, las universidades, los equipos de salud, la industria y todos los involucrados
en nuestro quehacer profesional.
CHARLA PLENARIA: DISFUNCIONES NEURONALES POR
AUTOANTICUERPOS EN CEREBRO
Dr. Alfonso González
La identificación de autoanticuerpos con potencial patogénico sobre neuronas en el cerebro y sus
mecanismos de acción tiene gran interés biomédico. En diversas enfermedades donde el sistema
inmune reacciona contra antígenos propios (autoinmunidad) pueden encontrarse síntomas
neurológicos o psiquiátricos. La acción patogénica de autoanticuerpos sobre el sistema nervioso
periférico está bien sustentada y aceptada, mientras que sobre el sistema nervioso central sigue
siendo tema de debate. Nuestro modelo de estudio es el lupus eritematoso sistémico, prototipo de
enfermedad autoinmune caracterizada por la generación de una gran variedad de autoanticuerpos
y el compromiso de varios órganos y tejidos, incluyendo el sistema nervioso central. La pregunta
vigente por décadas en esta enfermedad ha sido si los síntomas tales como depresión, trastornos
del ánimo, ansiedad, déficit cognitivo derivan de disfunciones neuronales causadas por
autoanticuerpos en el cerebro. Uno de los mayores enigmas es que ciertos autoanticuerpos que
reconocen proteínas ribosomales se asocian a psicosis en los pacientes con lupus y causan
síntomas de depresión en un modelo animal. El mecanismo de acción de estos anticuerpos es
intrigante puesto que como macromoléculas no pueden atravesar las membranas biológicas y, por
lo tanto, no tienen acceso a los ribosomas. Hallazgos recientes en nuestro laboratorio están
contribuyendo a dilucidar esta incógnita. Hemos encontrado un mecanismo de acción para estos
anticuerpos en neuronas del cerebro, que podría explicar no solo las manifestaciones psiquiátricas
sino también el déficit cognitivo.
DETERMINACIÓN DE POLIMORFISMOS GENÉTICOS INVOLUCRADOS EN LA
RESPUESTA Y TOXICIDAD DE LOS TRATAMIENTOS UTILIZADOS EN EL
CÁNCER DE VESÍCULA BILIAR
Dr. Cristián Plaza
El cáncer de vesícula biliar es la neoplasia maligna más común del tracto biliar. Chile tiene la
más alta incidencia de este tipo de cáncer a nivel mundial, alcanzándose valores 12,3 y 27,3 casos
por cada 100.000 habitantes en mujeres y hombres respectivamente.
La progresión de este tipo de cáncer es con frecuencia rápida y silenciosa, lo que conlleva a que
se presente un mal pronóstico luego de ser detectado, por lo que los resultados clínicos
dependerán de la detección precoz de la enfermedad y de un tratamiento dirigido adecuado. La
utilización de quimioterapia dependerá principalmente de la etapificación del cáncer y podrá ser
utilizado sólo como terapia adyuvante. Dentro de los agentes quimioterapéuticos utilizados en
este tipo de cáncer destacan 5- Fluoracilo (5-FU), gemcitabina y cisplatino. Sin embargo, se ha
determinado que no todos los pacientes responden de la misma forma al tratamiento con estos
agentes, existiendo una alta variabilidad interindividual tanto para la respuesta, como para la
toxicidad asociada a ellos.
En la actualidad, se está estudiando la influencia de la presencia de ciertos polimorfismos
genéticos (SNP) involucrados en el desarrollo de la toxicidad a 5-FU, entre ellos destacan los
relacionados con la enzima Dihidropiridina deshidrogenasa (codificada en el gen de DPYD), por
lo que se observa que pacientes que presentan una deficiencia en esta enzima (variante
homocigota *2A/*2ª y *13/*13) presentan toxicidad asociada al tratamiento con este
medicamento. Por otra parte, se han estudiado polimorfismos asociados a la respuesta a
gemcitabina, y entre ellos destacan los relacionados con el transportador SLC29A1 (involucrado
con la entrada del fármaco a la célula tumoral), la enzima citidina deaminasa (CDA) y
desoxitidina quinasa (DCK) que participan en el metabolismo del fármaco y están relacionados
con la variabilidad en la respuesta al tratamientoPopr lo que destaca que la realización de este
tipo de estudios nos permitiría asegurar que la terapia sea lo más efectiva y segura, antes de
iniciar un tratamiento quimioterapéutico para este tipo de cáncer.
DISEÑO DE MODULADORES QUÍMICOS DEL SISTEMA
ENDOCANNABINOIDE
Dr. C. David Pessoa-Mahana
La marihuana o cannabis es el fitoterapéutico más ampliamente utilizado en las
sociedades occidentales y la que posee el registro histórico más antiguo de uso humano (más de
3.000 años). La identificación reciente de los receptores cannabinoides y sus ligandos lipídicos
endógenos ha impulsado el crecimiento de un número exponencial de estudios sobre el sistema
endocannabinoide y sus múltiples y complejas funciones regulatorias fisiológicas. En la última
década, la modulación del sistema endocannabinoide con “small molecules” se ha constituido en
una estrategia terapéutica novedosa para el tratamiento un gran número de condiciones
patológicas, como trastornos del humor y desórdenes de ansiedad, trastornos motrices como la
enfermedad de Parkinson o Huntington, esquizofrenia, dolor neuropático, esclerosis múltiple,
cáncer, aterosclerosis, infarto al miocardio, hipertensión, glaucoma, obesidad, síndrome de
desorden metabólico, y osteoporosis entre otras.
Como parte de un estudio de cribado molecular de nuestra librería de compuestos
heterocíclicos, describimos la actividad agonista cannabinoide de los receptores CB1 del
benzimidazol JM-6 (KiCB1=98,2 nM), con una afinidad comparable a la del agonista del
receptor CB1 R-(+)-WIN-55,212-2, uno de los cannabinoides más potentes reportados a la fecha.
El descubrimiento de ése compuesto líder, dio lugar a un proyecto dirigido a tratar de obtener
nuevos derivados cannabinoides de estructura heterocíclica, con igual o mejor afinidad que JM6. Dicho estudio, que incluye técnicas de modelamiento molecular inducido, QSAR, síntesis y
estudios de afinidad por desplazamiento de radioligando, ha generado a la fecha numerosos
derivados novedosos, habiendo reportado recientemente el derivado JM-14, un nuevo ligando
CB1 de alta afinidad (KiCB1=0,53 nM). Producto de estos estudios, hemos podido reportar
recientemente un modelo predictivo QSAR-3D (CoMFA) para el complejo
benzoimidazol/RCB1.
Actualmente nuestros objetivos abarcan la obtención de ligandos cannabinoides CB2
selectivos y el desarrollo de inhibidores de la enzima FAAH, encargada de la degradación de los
endocannabinoides tipo anandamida.
MODULACIÓN FARMACOLÓGICA DE LA VÍA DE LA 5-LIPOXIGENASA
Dr. Mario Faúndez
La 5-lipoxigenasa (5LOX), es una enzima capaz de metabolizar, en conjunto con la FiveLipoxigenase Activating Protein (FLAP) ácido araquidónico en Leucotrieno A4, ( LTA4) este a su
vez puede ser sustrato de varias enzimas cuyo fin ulterior es dar origen a una familia de
mediadores lipídicos conocidos como leucotrienos. Así, el LTA4 puede ser metabolizado por la
LTA4 Hidrolasa, dando como producto al poderoso agente quimioatractante, Leucotrieno B4. En
el mismo sentido, el LTA4 puede ser conjugado con glutatión ya sea por la Leucotrieno C4 sintasa
o por la GSH-S-Transferasa Microsomal-2, dando origen a los denominados CisteinilLeucotrienos (LTC4, LTD4 y LTE4). Un desbalance en la síntesis de estos mediadores lipídicos se
ha relacionado, entre otros, con la génesis y desarrollo de varias enfermedades, a decir; asma,
EPOC, alergias, anafilaxis, problemas cardiovasculares y cáncer. A la fecha existen antagonistas
del Receptor de Cisteinil Leucotrienos Tipo 1 (CLTR-1), cuyo efecto farmacológico se ha
demostrado fundamentalmente en patologías respiratorias. Inhibidores de la síntesis de estos
mediadores a la fecha no se han reportado, la excepción es el Zileuton, un inhibidor de la 5LOXFLAP, que a pesar de sus prometedores resultados in vivo, sus estudios clínicos se detuvieron
dada la generación de graves efectos secundarios a nivel hepático.
Nuestro grupo de investigación ha abordado, dada la similitud estructural entre el LTA4 y el
cofactor endógeno acido alfa lipoico (AL), los posibles efectos moduladores y potencialmente
farmacológicos de este cofactor sobre la vía sintética de los Leucotrienos biológicamente activos.
Con este objetivo hemos clonado, en células HEK y vía DNA recombinante, las enzimas cuyo
sustrato es LTA4 y ensayado el efecto inhibidor del AL.
Los resultados indican que el AL ejerce un poderoso efecto inhibidor de forma competitiva, sobre
la mayoría de estas proteínas con valores de IC50 en el orden nM y M.
Actualmente, se está trabajando sobre células HL-60, con el objetivo de diferenciarlas a
eosinófilos o a neutrófilos para evaluar el efecto del AL sobre la síntesis celular de leucotrienos.
Estos resultados apuntan a generar nuevas estrategias terapeúticas que modelen la actividad de
esta ruta biosintética y a definir posibles efectos fisiológicos no descritos del AL.
Agradecimientos: Proyecto Fondecyt de Iniciación Nº 11121358
ROL DEL SISTEMA OPIOIDE KAPPA EN LA SENSIBILIZACIÓN LOCOMOTORA A
ANFETAMINA
Dr. José Fuentealba Evans
Relapse is the hallmark of drug addiction disorder. Drug seeking and uncontrolled intake of drugs
of abuse during abstinence is a limitation for successful treatment of this disorder. Negative
affective consequences (dysphoria and anhedonia) characterize the early abstinence from
psychostimulants, and the withdrawal symptoms precipitate relapse. An upregulation of the
kappa opioid neurotransmission has been associated with the development of the negative
symptomatology during early abstinence. A significant induction of dynorphin, the endogenous
ligand of the kappa opioid receptor (KOR), is observed in the NucleusAccumbens and dorsal
striatum after both, an acute and chronic amphetamine administration. Consistent with these
observations, it has been suggested that blockade of the KOR would attenuate the relapse during
drug abstinence. Interestingly, we have preliminary results showing that the systemic
administration of the KOR antagonist norbinaltorphimine (norBNI) attenuates the
expression of amphetamine sensitization. Behavioral sensitization, a progressive and persistent
increase in locomotor activity, induced by the repeated administration of psychostimulants is a
preclinical model of addiction in rodents. This sensitized behavioral response is accompanied by
an increased dopamine (DA) release in the NAc. The kappa opioid system exerts a tonic
inhibitory control on DA extracellular levels and modulates the behavioral sensitization induced
by psychostimulants. In contrast to the acute effect, the repeated treatment with the KOR agonist
U-69593 increases stimulated-DA release in the NAc evidencing that KOR repeated activation
sensitizes DA neurotransmission. Surprisingly, we showed that repeated treatment with U-69593,
during early abstinence, reverses the sensitized DA release in the NAc, but not the expression of
locomotor sensitization induced by amphetamine. These data indicates that a sensitized DA
releases in the NAc does not underlie the expression of amphetamine-induced behavior.
Consistent with our results, recently it has been demonstrated that during the repeated use of
cocaine emerges a sensitized DA release in the dorsolateral striatum that is accompanied by a
decrease in DA releasability in the NAc. Taken together, these results show that during the
repeated use of psychostimulants a dopaminergic sensitization transition from the NAc to
the dorsal striatum takes place, which is responsible for the maintenance of addictive-type
behaviors. Then, it might be suggested that an increase in the kappa opioid system activity due to
repeated administration of psychostimulants underlies this neuronal transition as a consequence
of a differential modification in the pre-sinaptic control of DA extracellular levels in mesolimbic
and nigrostriatal terminals: while the repeated activation of KOR attenuates the stimulatedDA release in the NAc, facilitates the stimulated-DA release in the dorsal striatum. The
hypothesis of this proposal is that the psychostimulant-induced sensitization depends on the
dorsolateral striatum kappa opioide system. We propose that the blocking KOR in the
dorsolateral striatum reverts the expression of amphetamine sensitization through a decrease of
DA releasability in the dorsolateral striatum.
BÚSQUEDA DE NUEVOS MARCADORES DEL CÁNCER COLÓNICO: CDC42 Y
OREXINAS
Dr. Jaime Meléndez Rojel
El cáncer colorectal (CCR) es la tercera causa de muerte en los países desarrollados y es
el cáncer gastrointestinal que presenta la mayor cantidad de casos por año, alcanzando el cuarto y
quinto lugar en mortalidad entre hombres y mujeres, respectivamente. El CCR es clasificado
como esporádico, familiar y de tipo hereditario. El 80% de los CCR son de carácter hereditario y
se presentan entre la sexta y séptima década de vida con similar distribución entre ambos sexos,
con invasión de nódulos linfáticos o metástasis distantes (estados III y IV) principalmente debido
a un diagnóstico tardío. Ya que el pronóstico de adenoma colorectal está basado esencialmente en
criterios patológicos (TNM), que definen los cuatro estados de la enfermedad, de acuerdo a su
progresión y patrón metastásico, se requiere de la caracterización de nuevos marcadores que
mejoren el diagnóstico prematuro de la enfermedad.
Esta presentación se centrará en la investigación de dos posibles marcadores de la enfermedad.
Cdc42 es un miembro de la familia de las Rho-GTPasas y se conoce su participación en la
transformación oncogénica, invasión y tumorigénesis. Sin embargo, reciente evidencia de que la
deleción del gen para Cdc42 en hígado, células hematopoyéticas e intestino muestra una
respuesta asociada a hiperproliferación celular, sugiere que Cdc42 podría funcionar como un gen
supresor de tumores más que un transductor de señales mitogénicas. Se discuten los hallazgos de
este gen en muestras de pacientes con CCR.
Orexinas, neuropéptidos que pueden inducir la apoptosis exclusivamente en células colónicas
son otro atractivo blanco terapéutico. Las orexinas gatillan la apoptosis celular mediante la
activación de su receptor, que es aberrantemente expresado en células cancerígenas y está ausente
en células colónicas normales. A la fecha no se conoce cómo evoluciona el patrón de expresión
de las orexinas en lesiones precursoras de tejido colónico y en los estados iniciales del CCR, ni
tampoco cómo alteraciones genéticas, epigenéticas o la inestabilidad microsatelital podrían
afectar el potencial terapéutico de las orexinas. Se discuten las estrategias iniciales para la
caracterización de estos mediadores en biopsias provenientes de pacientes con CCR.
Fondecyt 1120112/Fondecyt
ROL DE TRIPTÓFANO EN AGREGACIÓN Y FRAGMENTACIÓN DE PÉPTIDOS Y
PROTEÍNAS INDUCIDOS POR RADICALES PEROXILO
Dr. Camilo López Alarcón
Las proteínas son uno de los blancos más importantes de los radicales libres (RL); sus
modificaciones oxidativas pueden estar directamente relacionadas con el desarrollo de
condiciones patológicas. Los RL reaccionan con proteínas oxidando su cadena peptídica o las
cadenas laterales de los residuos de aminoácidos. Los primeros procesos implican fragmentación
proteica, mientras que la oxidación de las cadenas laterales de aminoácidos se relaciona con
mecanismos de entrecruzamiento proteico. Mayoritariamente las reacciones de fragmentación
están asociadas a residuos de glicina, siendo cisteína y tirosina los aminoácidos más comúnmente
relacionados con entrecruzamiento proteico. A pesar que dichos procesos (agregación y
entrecruzamiento) representan un porcentaje minoritario en la oxidación de proteínas, estos
conforman cambios relevantes por tratarse de modificaciones irreversibles. En contraste con el
mecanismo clásico de fragmentación y de oxidación de residuos de triptófano (Trp), en el
presente trabajo se exponen resultados que permiten sugerir la participación de dicho aminoácido
en la fragmentación de péptidos y proteínas.
Agradecimientos
Proyecto FONDECYT 1141142
EXPLORANDO EL IMPACTO DEL PATRÓN DE HIDROXILACIÓN SOBRE LAS
PROPIEDADES DE SALES BILIARES
Dr. Pablo González
Los ácidos biliares (ABs) son el producto final del catabolismo del colesterol. Biosintéticamente,
las etapas claves consisten en el acortamiento (C27 a C24) y oxidación de la cadena lateral, la hidroxilación en C7 del anillo B, la isomerización del 3-OH, y la reducción estereoespecífica
del doble enlace C4-C5 para generar los derivados del ácido 5(H)-colánico, alfa hidroxilados en
posiciones C3, y alternativamente, en C7 y/o C12.
Los ABs sirven como surfactantes endógenos en el lumen intestinal, desde donde son
recapturados por el transportador de ácido biliares sodio-dependiente (hASBT), con afinidades en
el orden mono- >di->tri-hidroxilados. Además, la isomerización del 7-OH hacia la configuración
beta, disminuye la afinidad aprox. 10X respecto del epímero alfa. Nuestro laboratorio ha
demostrado que la isomerización del 3-OH (ácidos iso-biliares, iABs), disminuye la afinidad y la
capacidad de hASBT de translocar ABs, sobretodo en ausencia de 7-OH. Estudios de dinámica
molecular sugieren que los iABs, a diferencia de los ABs nativos, presentan un núcleo esteroidal
más plano, junto con un grupo 3-OH “en” el plano esteroidal. Además, la beta isomerización de
3-OH promueve el posicionamiento de los grupos 7- y 12-OH, hacia el plano esteroidal y el
interior de la cavidad esteroidal, respectivamente. Es interesante destacar que nuestro ofrece una
explicación conformacional a estudios fisicoquímicos que han mostrado un incremento en
concentración micelar crítica de ABs frente a la isomerización consecutiva del los grupos -OH.
RESÚMENES POSTERS
AN ACUTE AMPHETAMINE INJECTION INDUCES RETRIEVAL OF AVERSIVE
LEARNING IN ELEVATED PLUS MAZE EXPERIENCED RATS.
Pérez E.J.1,2 , Gatica R.I.1,2 , Sierra-Mercado D3,4. and Fuentealba J.A.1,2
1
Department of Pharmacy, Faculty of Chemistry; 2Millenium Science Nucleus in Stress and Addiction, Pontificia
Universidad Católica de Chile. 3 Department of Neurosurgery, Massachusetts General Hospital and Harvard Medical
School, Boston, Massachusetts 02114; 4Department of Anatomy & Neurobiology, University of Puerto Rico School
of Medicine, San Juan, Puerto Rico 00936.
Elevated plus maze (EPM) is an experimental model used to measure anxious-like behaviors in
rodents. A reduction in the open arm exploration is observed when rats are tested for a second
time in the maze (re-test). This phenomenon is defined as an aversive learning and is explained as
a shift of the emotional state of the animal and the acquisition of an aversive memory from the
first trial. Aversive learning is observed in a 48 hours interval between EPM test and re-test;
however the evidence is controversial when increasing the length of this interval. One aim of this
research is to study the effect of inter-trial interval extension on aversive learning. Male Sprague
Dawley rats were exposed to repeated EPM with 1, 4, 11 or 21 days of difference between EPM
test and re-test. The time in the open arms were measured for 5 minutes in each trial. Open arms
time (OAT) significantly decreases in EPM retest compared to EPM test using an inter-trial
interval of 4 and 21 days. Interestingly, not significant difference was observed after 11 days.
These results show that the extension of inter-test interval is critical for the expression of aversive
learning on the EPM and suggest a reversion of aversive learning expression 11 days after EPM
test. Another aim of this research is to investigate the effect of amphetamine (AMPH) on retrieval
of aversive learning. Previously, it has been shown that an acute dose of AMPH increases
consolidation and retrieval of aversive and non-aversive memories. Using an inter-trial interval of
11 days, an acute injection of AMPH (1.5 mg/kg) was administered 24 hours before EPM retest.
A significant decrease in OAT in EPM re-test was observed 24 hours after acute injection of
AMPH. This result suggests that an acute injection of AMPH induces a retrieval of aversive
learning in EPM experienced rats.
SÍNTESIS DE NUEVOS N-ARILSULFONILINDOLES C-5 SUSTITUIDOS COMO
ANÁLOGOS DE LOS ANTAGONISTAS 5-HT6 PUC-7 Y PUC-10.
Loreto Arrieta1, Daniela Espinoza1, Gonzalo Recabarren-Gajardo1
1
: Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile. E-mail:
[email protected]
La obesidad reviste un carácter epidémico y es una de las enfermedades consideradas dentro de
las 10 más importantes a nivel mundial, y para la cual no existe una eficaz terapia
farmacológica1. En Chile, 25,1% de la población adulta es obesa y 39,3% presenta sobrepeso2. En
este sentido, el receptor 5-HT6 ha emergido como un blanco farmacológico para el desarrollo
drogas anti-obesidad, debido a su implicancia en la regulación de la ingesta de alimento y control
del peso corporal. La evidencia farmacológica disponible indica que el antagonismo sobre este
receptor puede ser útil para promover hipofagia y reducción de peso, y por lo tanto representa una
interesante aproximación para el tratamiento de la obesidad.3 Recientemente el grupo de
investigación del Laboratorio de Heterociclos Bioactivos diseñó e identificó una serie de Narilsulfonilindoles con afinidad y perfil antagonista en el receptor 5-HT6, a través de un diseño
basado en el farmacóforo4 y en estudios bioinformáticos; en especial los compuestos PUC-7 y
PUC-10 se revelaron como potentes ligandos del receptor (Ki= 18,4 nM, ensayo funcional IC50=
204 nM; Ki= 14,6 nM, ensayo funcional IC50= 32 nM respectivamente). En el actual trabajo se
presenta la síntesis de análogos C-5 sustituidos de estos antagonistas, con el fin obtener ligandos
con afinidad optimizada por este receptor, a través de una estrategia de diseño basada en el
reemplazo bioisostérico.
N
HO
O
N
N
O
O S
Ar1
Ar1= p-yodo-fenil; PUC-7
Ar2= Naf til; PUC-10
HO
Heterociclos
R1
N
O
O S
Ar1
R1= OCH3, F
Ar1= p-yodo-fenil; naf til; 5-bromo-tiof enil
Heterociclos= 2-OCH 3-f enilpiperazina;2piridilpiperazina; morfolina; imidazol
Referencias.
1. Sargent, B. J.; Henderson, A. J.. Curr Opin Pharmacol 2011, 11, 52-8.
2.MINSAL. Encuesta Nacional de Salud. 2009.
3.Heal, D. J.; Smith, S. L.; Fisas, A.; Codony, X.; Buschmann, H. Pharmacol Ther 2008, 117, 207-31
4.López-Rodríguez, M. L.; Benhamu, B.; de la Fuente, T.; Sanz, A.; Pardo, L.; Campillo, M. J Med Chem
2005, 48, 4216-9.
Agradecimientos: Proyecto Fondecyt Inicio Nº11121418
DISEÑO, SÍNTESIS Y EVALUACIÓN FARMACOLÓGICA DE NUEVOS NN
ARILSULFONILINDOLES COMO LIGANDOS 5-HT
5
6
Gonzalo Recabarren-Gajardo
Gajardo1, Gonzalo Vera1, Sebastián
stián Almendras1, Carlos F. Lagos2.
1
: Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile. 2Departmento de
Endocrinología, Escuela de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile.
E-mail: [email protected]
La obesidad
sidad ha sido reconocida por la OMS como uno de los principales problemas de salud
nivel mundial. Entre las estrategias que actualmente son exploradas para el tratamiento de la
1,2
obesidad, se encuentra la modulación de los receptores de serotonina (5-HT).
(5
En particular, el
receptor 5-HT6 ha sido implicado en la regulación del peso corporal y la ingesta de alimento, y la
evidencia farmacológica disponible indica que el antagonismo sobre este receptor puede ser útil
para promover hipofagia y reducción de peso,
peso, y por lo tanto representa una interesante
aproximación para el tratamiento de la obesidad.3 En este trabajo se presenta el diseño, síntesis y
evaluación farmacológica de una nueva serie de ligandos del receptor 55-HT6 basados en el núcleo
indol. En primerr lugar, se diseño y generó una base de datos virtual de 1728 compuestos
basándose en el modelo farmacofórico publicado por López-Rodríguez.
López Rodríguez.4 Esta librería fue
sometida a un “screening”” virtual contra un modelo del receptor 5-HT
5
6 desarrollado a partir de la
estructura del receptor β2-adrenérgico
adrenérgico usando como filtro una hipótesis farmacofórica
desarrollada con ligandos muy activos. Los compuestos con mejor afinidad teórica fueron
seleccionados para síntesis. Aquí se presenta la síntesis de 20 compuestos de esta
e serie, los que
fueron preparados con rendimientos variables del 46-98%.
46 98%. Los compuestos obtenidos fueron
evaluados en su afinidad por el receptor 5-HT
5
HEK
en ensayos
6 clonado humano en células HEK-293
de competencia frente a radioligando ([125I]-SB-258585). Este experimento nos permitió
determinar que todas las moléculas ensayadas presentan afinidad en el receptor 5-HT
5
6 (con
potencias variables), presentando 10 de ellas las mejores afinidades en un intervalo de constantes
de inhibición (Ki) de 14,6-478,6
478,6 nM.
Referencias.
1.Sargent, B. J.; Henderson, A. J.. Curr Opin Pharmacol 2011, 11, 52-8.
2.Garfield, A. S.; Heisler, L. K. J Physiol 2009, 587, 49-60.
3.Heal, D. J.; Smith, S. L.; Fisas, A.; Codony, X.; Buschmann, H. Pharmacol Ther 2008, 117, 207-31
4.López-Rodríguez,
Rodríguez, M. L.; Benhamu, B.; de la Fuente, T.; Sanz, A.; Pardo, L.; Campillo, M. J Med Chem
2005, 48, 4216-9.Agradecimientos:
Agradecimientos: Proyecto Fondecyt Inicio Nº11121418
CHILEAN PROPOLIS: CHEMICAL COMPOSITION AND ANTIOXIDANT ACTIVITY
Pezoa IJ.,1 Morán MF.,1 Atala E.,1 Nuñez G.,2 Montenegro G.,2 López-Alarcón C.,1 Bridi R.1
1
Facultad de Química, 2Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal Pontificia Universidad Católica de Chile.
Propolis is a resinous substance, collected and transformed by honeybees, with a complex
composition, which strongly depends on the plant source. Resin compounds, the major
components of propolis, include flavonoids, phenolic acids, and esters. Multiple pharmacological
properties have been attributed to propolis, including antibacterial, antiviral, anti-inflammatory,
and antioxidant activities. The present work addressed a chemical characterization as well as
antioxidant activity studies of propolis obtained from VI Region (Chile). The total phenolic
content, determined by the Folin–Ciocalteu method, varied between 25 and 105 gallic acid
equivalents/g, while flavonoids content varied between 21 and 77 of quercetin equivalents/g. By
HPLC-DAD technique, miricetin, quercetin, pinocembrin, pinobanksin and apigenin, were
detected as the main flavonoids presented in the samples. In addition, the presence of caffeic,
coumaric, ferulic and cinnamic acids was also detected. These results are in agreement with the
previous analysis of propolis from central Chile. DPPH antiradical activity varied between 17%
and 85%, there was a significant correlation with the total phenolic (0.832) and flavonoid content
(0.871). ORAC values, employing fluorescein and pyrogallol red as probes, varied between 0.2
and 4.1 mM Trolox equivalents/g. A good linear correlation was found between the ORACfluorescein values and the total polyphenol content (0.91).
This work was supported by FONDECYT (n°1100659), FIC (ID 30126395-0) and DIPOG/Facultad de
Química/UC.
A POLYVINYLPOLYPYRROLIDONE (PVPP)-ASSISTED FOLIN-CIOCALTEU
ASSAY TO ASSESS TOTAL PHENOL CONTENT OF COMMERCIAL BEVERAGES
R. Bridi,a M.J. Troncoso,a C. Folch-Cano,b,c J. Fuentes,c H. Speisky,b,c C. López-Alarcón,a*
a
Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile, b Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Universidad de Chile;c Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos,
INTA, Universidad de Chile.
The use of a Folin Ciocalteu (FC) assay to assess total phenolics in certain foods may be limited
by the inability of this assay to discriminate between phenolics and non-phenolic reducing
compounds. In the present study we have mentioned the usefulness of an insoluble watersynthetic polymer, PVPP (polyvinyl polypyrrolidone) to separate phenolics and non-phenolic
reducing compounds (i.e. sugars, ascorbic acid and sulfite) from their original food matrix. After
employing three consecutive cycles adding PVPP, all polyphenols tested (including phenolic and
cinnamic acids) showed an adsorption percentage (AP) to PVPP higher than 90%. When tested in
various beverages, the PVPP-based pre-treatment affected in different ways the FC index,
depending on the food matrix. A low AP was evidenced in the case of orange juice, most
probably related to the high content of ascorbic acid in such samples. In contrast, a high
adsorption to PVPP was observed in red wine and in powdered fruit samples, showing a higher
fraction of polyphenols than non-polyphenolic reducing compounds. We consider that our results
strongly support that this PVPP-based procedure allows the evaluation of total phenolic content,
by the FC methodology of beverages without the contribution of non-phenolic FC-reducing
compounds.
This work was supported by FONDECYT (grant nº1100659) and Comité de Investigación y Postgrado
(DIPOG, grant nº390103381), Facultad de Química,UC.
DISEÑO DE BENZOIMIDAZOLES CON AFINIDAD POR EL RECEPTOR
CANNABINOIDE HUMANO CB2
Rossy Escobar-Valderrama1, Carlos F. Lagos1, Patricio Iturriaga2, Hernán PessoaMahana3, Cristian Espinosa-Bustos1, Javier Romero1, Mario Faúndez1 y C. David PessoaMahana1.
1
Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile,
Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad de Chile.
3
Departamento de Orgánica y Química Física, Facultad de Químicas y Ciencias Farmacéuticas, Universidad de
Chile.
E-mail: [email protected]
2
Nuestro equipo de investigación ha dedicado los últimos años a la búsqueda y obtención de
ligandos con alta afinidad por el receptor CB1.1, 2 Actualmente, nos encontramos ampliando
nuestros estudios hacia la generación de moléculas selectivamente afines por el receptor CB2.
Para tal efecto, se confeccionó un modelo in silico de este último receptor con la finalidad de, a
través de estudios de acoplamiento molecular inducido, dirigir racionalmente nuestros esfuerzos
sintéticos. El interés por encontrar este tipo de compuestos se relaciona con la acción terapéutica
selectivamente periférica asociada a CB2, debido a que se encuentra muy poco expresado en
SNC, lo que conllevaría a menores efectos de carácter psicotrópico comúnmente asociados a la
Cannabis, mediados por estimulación del receptor CB1. Los compuestos 19, 1 2 y 18 son los que
presentarían una mayor afinidad por el receptor CB2.
R2
Cl
N
X
N
O
N
R1
Compuestos ∆G (kcal/mol)
X
R1
R2
19
-16,02
N
(CH2)5CH3
1
-16,00
N
CH2CH3
2
-15,32
O
CH2CH3
18
-15,29
O
(CH2)4CH3
Figura 1: A la derecha: acoplamiento molecular inducido para molécula propuesta en
nuestro modelo in silicodel receptor CB2. A la izquierda se presenta la estructura general de
posibles ligandos. R1=H, CH3, 2-clorobencil, otros. R2=cadenas alquílicas. X=O, N.
ROL DE LOS GRUPOS HIDROXILO Y SU ORIENTACIÓN EN LA AFINIDAD
DE ÁCIDOS BILIARES POR EL TRANSPORTADOR DE ÁCIDOS BILIARES
SODIO DEPENDIENTE (HASBT)
Cavieres CA, Romo LP, Loyola CI, González PM.
Los ácidos biliares (ABs) son surfactantes endógenos y productos finales del catabolismo
de colesterol. Poseen una estructura química esteroidal con una función carboxílico en C24
y un grupo alfa hidroxilo (-OH) en C3. Adicionalmente pueden presentar -OHs en C7 y/o
C12 siempre en configuración alfa. Una vez en el intestino, son recapturados hacia la
circulación portal por el transportador de ácidos biliares sodio dependiente (hASBT) con
elevada afinidad y capacidad. Estudios previos de nuestro laboratorio apuntaron a
determinar la contribución del grupo -OH en C3 en la unión y translocación de ABs por
hASBT. Para esto se sintetizaron 3-OH epímeros de ABs, ácidos iso-biliares (iABs) los
que fueron evaluados en su capacidad de unirse y ser transportados por hASBT. Los
resultados mostraron que los iABs tienen en general menor afinidad por hASBT que los
ABs nativos y son transportados con menor capacidad. De hecho, los iABs sin -OH en C7,
no fueron sustratos, evidenciando el rol de este grupo en la translocación de ABs por
hASBT. Objetivos: El objetivo del presente trabajo fue caracterizar el rol de los grupos OH C3, C7 y C12, y su configuración sobre la afinidad de ABs por hASBT. Métodología:
Una serie de derivados hidroxi-epiméricos con o sin -OH en C3 fueron sintetizados,
purificados y caracterizados por 1H-, 13C-RMN de 1D y 2D. Estos derivados fueron
sometidos a estudios de inhibición en células MDCK-hASBT usando ácido taurocólico
(TCA) como sustrato. Las muestras fueron analizadas por cromatografía líquida de alta y/o
ultra resolución acoplado a espectrometría de masas en tándem (UHPLC-MS/MS). El
análisis cinético de los resultados se efectuó por regresión no lineal de los datos sobre un
modelo de inhibición competitiva modificado. Resultados: La afinidad de los derivados
por hASBT estuvo en el rango de 9-650 M. Los derivados 3-deshidroxilados fueron los
más potentes con afinidades en el orden de 9-35 M, mientras que los compuestos hidroxiepiméricos en C7 y/o C12 mostraron las afinidades más bajas (sobre 100 M).
Interesantemente, el grupo 12-OH en configuración beta logró restaurar la afinidad por
hASBT en ausencia de 3-OH, siendo 10 veces más potente que su homólogo 3,12dihidroxilado. Los derivados 7-hidroxilados fueron los inhibidores más débiles, en
especial cuando el grupo 3-OH se encontró en configuración beta. Conclusión: Nuestros
resultados enfatizan el rol del grupo 7-OH en la unión a hASBT, en especial en ausencia de
-OH en C3.
EVALUACIÓN DEL EFECTO DE SALES BILIARES A CONCENTRACIONES
SUB Y SUPRA MICELARES SOBRE LA TRANSPORTE DE MASAS DE
FÁRMACOS MODELO UTILIZANDO PAMPA
Gálvez NS, Valdivia L, Álvarez-Figueroa J, González PM.
Las sales biliares (SBs) son surfactantes endógenos que son secretados hacia el intestino delgado en
respuesta a la ingestión de alimentos. En conjunto con colesterol y fosfatidilcolina forman micelas
mixtas que facilitan la emulsificación de las grasas dietarias promoviendo así su absorción. Es
sabido que la administración conjunta de ciertos fármacos con alimentos puede provocar tanto
efectos promotores como represores de la absorción in-vivo, sin embargo estudios in-vitro
orientados a dilucidar los mecanismos que subyacen a dicho fenómeno son escasos, en especial
aquellos donde el efecto de las SBs sobre la permeabilidad de principios activos haya sido
adecuadamente independizado el efecto solubilizante micelar. En este sentido el trabajo con
sistemas homogéneos utilizando el modelo de “membrana” artificial PAMPA (Parallel Artificial
Membrane Permeability Assay) facilita la interpretación mecanística de los datos dado que elimina
el componente solubilizante y además evita problemas de citotoxicidad de SBs sobre monocapas
celulares. Objetivo: Evaluar el efecto de SBs con diferente patrón de hidroxilación a
concentraciones sub y supra micelares, las condiciones hidrodinámicas y la direccionalidad del
ensayo, sobre el transporte de masas de fármacos modelo pertenecientes a diferentes grupos del
Sistema de Clasificación Biofarmacéutica (BCS). Métodos: Los fármacos modelo fueron
metoprolol (Mtp, BCS I), naproxeno (Npr, BCS II), carabamepina (Cbmz, BCS II) e hidroclotiazida
(Hctz, BCS III). Las SBs fueron colato (C), deoxicolato (DC), quinodeoxicolato (QDC) y
ursodeoxicolato (UDC). La “membrana” artificial fue preparada depositando 4 L de una
suspensión de lecitina al 2% p/v en dodecano sobre filtros de PVDF. Las soluciones de fármacos en
ausencia o presencia de SBs bajo (1 mM) o sobre (25 mM) fueron preparadas en buffer fosfato 134
mM en sodio con DMSO (bt) e incubadas a 37 oC, variando la agitación, tiempo y direccionalidad.
Las muestras de los compartimentos donor y receptor fueron analizadas mediante
espectrofotometría UV o fluorescencia. Adicionalmente, las soluciones donoras y receptoras fueron
analizadas por 1H-RMR. Resultados: En ausencia de SBs las condiciones óptimas fueron 0 o 100
rpm, por 6 h y 3% de DMSO en bt. Las condiciones óptimas fueron capaces de clasificar
correctamente a los fármacos según su permeabilidad. Los valores de Papp para Mtp, Npr y Cbmz
fueron muy poco sensibles a la direccionalidad del experimento (0 rpm), mientras que la Papp de
Hctz fue aprox. 4 veces menor en la dirección top-to-bottom (T-B). La Papp de Hctz fue aprox. 4
veces menor en con agitación (100 rpm) en la dirección bottom-to-top (B-T) mientras que la de Npr
aumentó 5 veces en la dirección (T-B). Mtp y Cbmz fueron poco sensibles a la condición
hidrodinámica del ensayo. Las SBs DC y QDC a 25 mM aumentaron la Papp de Mtp y QDC en
aprox. 5 veces. Adicionalmente, la QDC a 1 mM logró aumentar la Papp en aprox. un 70%. Las SBs
C y UDC no afectaron el transporte de masas de ninguno de los fármacos. La Papp de Cbmz e Hctz
no se vio afectada por ninguno de las SBs en estudio. El análisis 1H-RMN sugiere la interacción
entre Mtp y micelas de DC y la presencia de DC en el compartimento receptor. Conclusión: Las
micelas de las SBs hidrofóbicas favorecieron el transporte de masas de Mtp y Npr probablemente
por un aumento en la concentración de fármaco en la superficie de la membrana lo que sumado al
efecto permeabilizante de los monómeros se traduce en una menor resistencia de la “membrana” al
flujo de dichos fármacos.
EFECTOS DE ÁCIDOS HÚMICOS DE ORIGEN VOLCÁNICO SOBRE LA
TOXICIDAD INDUCIDA POR COBRE SOBRE LAS GLUTATIÓN STRANSFERASA CITOPLASMÁTICAS
Troncoso M.1, Faúndez M.2, Antilén M.1
1
Laboratorio de Química de Suelos, Departamento de Química Inorgánica, 2Laboratorio de Farmacología y
Toxicología Molecular. Departamento de Farmacia. Facultad de Química. Pontificia Universidad Católica de
Chile. [email protected]
Los ácidos húmicos son componentes fundamentales en el comportamiento de la materia
orgánica presente en los suelos debido, principalmente, a sus propiedades quelantes. Esta
propiedad se debe a que su estructura presenta gran cantidad y variedad de grupos
funcionales.
Por otra parte, se ha reportado el efecto de distintos metales pesados sobre la actividad
catalítica de las glutatión S-transferasas citosólicas, así, el cobre mediante su interacción
con cisteínas y/o la generación de especies reactivas de oxigeno, ha demostrado inhibir la
actividad catalLetelier et al 2006), este trabajo estudia la interacción de Cobre (Cu II) con
ácidos húmicos de origen volcánico y su efecto sobre la toxicidad inducida por el metal
sobre este sistema enzimático.
La enzima se obtuvo de la fracción citosólica de hígado de rata, y su actividad catalítica se
medió mediante la conjugación de 1-Cl-2,4-dinitrobenceno con Glutatión. La enzima (10
µg/ml) fue expuesta a mezclas que contenían (concentración final) ácidos húmico 1 µg/ml
y distintas concentraciones de Cu(II), hasta 100 M. El cobre mostró tener un valor de IC50
(concentración a la cual disminuye un 50% de la actividad enzimática) cercano a 10 µM.
Todos los ácidos húmicos fueron capaces de aumentar el valor de IC50 de Cu(II), hasta
valores cercanos a 30 M.
En particular, los ácidos húmicos provenientes de suelos volcánicos presentaron un mayor
efecto protector comparados con los de origen no volcánico o sintéticos a dosis equivalente
en concentración (g/mL) al fármaco normalmente utilizado en intoxicaciones con Cu(II),
penicilamina. Mas aun, en nuestro sistema la mezcla penicilamina-Cobre, demostró ser mas
tóxica para la enzima que cuando se usó ácidos húmicos como agente protector.
Estos datos pueden sentar las bases para el desarrollo de nuevos agentes útiles en el
tratamiento de sistemas biológicos expuestos a Cu(II).
Referencias
Letelier ME, Martínez M, González-Lira V, Faúndez M, Aracena-Parks P. Inhibition of cytosolic
glutathione S-transferase activity from rat liver by copper. Chem Biol Interact. 2006 Dec 1;164(12):39-48.
Agradecimientos: Los autores agradecen el financiamiento otorgado por Proyecto Fondecyt
1130094
EFECTO DEL ÁCIDO ALFA LIPOICO SOBRE LA ACTIVIDAD CATALÍTICA
DE LA LEUCOTRIENO A4 HIDROLASA
Torres MJ.1, Pessoa CD.2 Romero J.2, Faúndez M.1
1
Laboratorio de Farmacología y Toxicología Molecular. 2Laboratorio de Diseño y Síntesis de Ligandos
Canabinoides. Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile.
[email protected].
Los leucotrienos son una familia de mediadores lipidicos asociados a procesos
inflamatorios agudos y crónicos.
El Leucotrieno B4, es un podero agente quimioatractante sintetizado por la Leucotrieno A4
hidrolasa (LTA4H) además, esta enzima presenta actividad aminopeptidasa.
Los sustratos endógenos para esta enzima son el leucotrieno A4 (LTA4) y el péptido
prolina-glicina-prolina (PGP). Moléculas estructuralmente similares a los sutratos
endógenos podrían modular la actividad catalítica de esta enzima.
Nuestro grupo de investigación ha demostrado que el compuesto endógeno, ácido lipoico
(AL), es capaz de inhibir otras enzimas para la que el LTA4 es sustrato, por lo que
postulamos que el AL es capaz de inhibir la actividad catalítica de la LTA4H.
Para evaluar el efecto del AL sobre la actividad aminopeptidasa se utilizó leucotrieno A4
hidrolasa recombinante humana y el sustrato trazable L-Lisina-p-nitroanilida.
El resultado mostró que el AL inhibe potentemente la actividad aminopeptidasa. Con el
objetivo de determinar si AL es capaz de inhibir otras aminopeptidasas, se evaluó la
capacidad de hidrolizar L-Lisina-p-nitroanilida, de citoplasma de hígado de rata y
aminopeptidasas tanto de membranas como de citoplasma de células tumorales de pulmón
(H1975). En contraste con lo observado con LTA4H, el AL no fue capaz de inhibir la
actividad aminopeptidasa de los otros sistemas (hasta 3 mM). Actualmente nuestro grupo
está evaluando efecto de AL sobre la actividad epóxido hidrolasa de la enzima.
Agradecimientos: Proyecto FONDECYT de iniciación en investigación Nº11121358
EFECTO DEL ÁCIDO LIPOICO EN LA TOXICIDAD INDUCIDA POR
NITROFURANTOÍNA SOBRE CÉLULAS H1975
Olguín O.1*, Toro B.1*, Torres MJ.1, Faúndez M.1
1
Laboratorio de Farmacología y Toxicología Molecular, Departamento de Farmacia, Pontificia Universidad
Católica de Chile. [email protected]
* Ambos autores contribuyeron de igual medida en este trabajo.
La nitrofurantoína es un fármaco antibacteriano, que sufre metabolismo monoelectrónico
catalizado por la NADPH:citocromo P450 reductasa (CPR). Durante este metabolismo, vía
reciclaje redox, se liberan una serie de radicales libres y especies reactivas que
comprometen el cumplimiento de la terapia farmacológica.
Así, la inhibición de la CPR, se puede traducir en una menor producción de especies
reactivas y una menor incidencia de efectos secundarios asociados a la terapia con
nitrofurantoína.
El ácido alfa lipoico es un compuesto endógeno que ha demostrado ser un inhibidor de esta
enzima. Dado que el efecto secundario mas relevante asociado al uso terapéutico de la
nitrofurantoina se manifiesta a nivel pulmonar, utilizamos células de cáncer de pulmón y
las expusimos a altas dosis de nitrofurantoína en presencia de acido lipoico.
Nuestros resultados muestran que los cultivos celulares expuestos a nitrofurantoína en
presencia de ácido lipoico (10 ) presentaron mayor viabilidad que los expuestos sólo a
nitrofurantoína.
En el mismo sentido demostramos que, utilizando microsomas de hígado de rata, el ácido
lipoico inhibió la generación de especies reactivas del oxigeno, gatillada por la reducción
de nitrofurantoina catalizada por CPR a concentraciones M mientras que, de acuerdo con
otros autores, sólo inhibió la reducción de citocromo c a concentraciones mM.
Estos datos pueden ayudar a comprender de mejor manera el mecanismo inhibitorio del
acido lipoico sobre la CPR y su relación con la generación de especies reactivas durante el
metabolismo de nitroarilderivados.
Agradecimientos: Proyecto FONDECYT de iniciación en investigación Nº11121358
POTENTIAL USE OF PYROGALLOL RED AS PROBE TO ASSESS
PEROXIDATION OF LIPIDS
IN SIMULATED GASTRIC CONDITIONS
Atala E., López-Alarcón C.
It has been reported that peroxidation of lipids is favored by the low pH of the stomach. To
study such process, in vitro models, employing emulsions of linoleic acid and myoglobin in
simulated gastric conditions (SGC), have been widely employed. Usually oxygen
consumption and hydroperoxide formation are evaluated. Taking into account the use of
pyrogallol red (PGR) as probe to estimate antioxidant capacity towards peroxyl radicals in
neutral as well as in acidic media, in the present work, we studied the potential use of PGR
to monitor lipid peroxidation in SGC. For this propose, the consumption of PGR was
followed by UV-visible spectroscopy and high liquid chromatography (HPLC). In addition,
spectroscopic results were compared with oxygen consumption and hydroperoxide
formation (assessed by Fox´s assay). In the presence of linoleic acid and myoglobin, PGR
was efficiently consumed, evidencing a clear decrease of the band at 473 nm. This behavior
was dependent on linoleic acid as well as myoglobin concentration. Interestingly, kinetic
profiles of PGR consumption were in agreement with oxygen consumption and
hydroperoxide formation. From these results we selected the better experimental conditions
to use PGR as a suitable probe in methodologies aimed to evaluate scavenging activity of
phenols in SGC.
Acknowledgments
FONDECYT grant nº 1141142. E. Atala acknowledges CONICYT by doctorate fellowship and
DIPOG/Facultad de Química/UC.
A PYROGALLOL RED-BASED ORAC (OXYGEN RADICAL ABSORBANCE
CAPACITY) ASSAY TO EVALUATE ANTIOXIDANT CAPACITY OF PHENOLS
IN ACIDIC MEDIUM
Atala E.,1 Aspee A.,2 Speisky H.,3 Lissi E.,2 López-Alarcón C.1
1
Departamento de Farmacia, Facultad de Química, Pontificia Universidad Católica de Chile. C.P. 782 0436,
Santiago, Chile. E-mail: [email protected]
2
Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile, Santiago, Chile.
3
Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos, Universidad de Chile, Santiago, Chile.
A novel ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity) assay to assess antioxidant
capacity of phenols in near-gastric conditions (pH 2.0) is presented. AAPH (2,2’-azo-bis(2amidinopropane)dihydrochloride) was used as peroxyl radicals source and fluorescein,
pyranine and pyrogallol red were studied as potential probes. Only pyrogallol red (PGR)
showed a kinetic behavior compatible with an ORAC assay under acidic conditions
(ORAC-PGRa). Excepting Trolox and ascorbic acid, phenols protected PGR giving kinetic
profiles without the presence of an induction time. A good correlation was found between
ORAC-PGRa values (which ranged from 0.2 to 29.1 gallic acid equivalents) and the
relative kinetic rate constant (expressed as (kXH/kGallic acid)/n) of the reaction between
phenols and peroxyl radicals. The ORAC-PGRa index of wines, teas, commercial juices
and herb infusions was obtained, peach juice being the sample with the highest ORACPGRa value (7.1 mM gallic acid equivalents). In addition, from the kinetic profiles, the
ascorbic acid concentration in complex mixtures was determined.
Acknowledgments
FONDECYT grant nº 1100659.