Los contenedores moleculares que eliminan drogas, toxinas o sustancias malolientes del medio ambiente se denominan agentes secuestrantes. Los científicos han desarrollado una clase de contenedores moleculares que secuestran específicamente antagonistas de neurotransmisores. Las moléculas en forma de barril llamadas Pilar [n] MaxQ se unen a los químicos de bloqueo neuromuscular100.000 veces más estrictamente que los agentes de desintoxicación macrocíclicos establecidos, informan los investigadores en la revista Angewandte Chemie .
Los contenedores moleculares del tipo de ciclodextrina secuestran sus objetivos por complejación. Las moléculas en forma de anillo o barril reconocen las características moleculares de las moléculas objetivo y las empujan hacia la cavidad central usando fuerzas hidrófobas. Una vez que la molécula objetivo está dentro de este contenedor molecular, se neutraliza. Esta complejación huésped-huésped es el mecanismo por el cual las ciclodextrinas, que son moléculas de azúcar grandes en forma de anillo, eliminan los olores desagradables.
Sin embargo, las ciclodextrinas no son muy específicas y fallan para la mayoría de los alcaloides, una clase de productos químicos que contienen nitrógeno, incluidos los neurotransmisores y muchas drogas ilícitas. Para estos compuestos, una clase de contenedores moleculares llamados pillararenos parecen ser útiles. Mantienen elalcaloides fuertemente unidos en su cavidad de pillarareno envolviendo una pared de anillo de unidades de benceno aromático alrededor del cuerpo molecular rico en hidrocarburos.
Lyle Isaacs y su equipo de investigación de la Universidad de Maryland han avanzado aún más la estructura de los pillararenos para hacer que las interacciones huésped-huésped sean más fuertes y más específicas ". Visualizamos crear una mayor densidad de carga negativa alrededor de la boca de la cavidad alintroduciendo grupos funcionales de sulfato ácido ", escribieron los autores. Los grupos de sulfato cargados negativamente atraen y se unen a iones de amonio cuaternario, que son un sello distintivo de varios agentes bloqueadores neuromusculares clínicamente importantes. Los grupos de sulfato también endurecieron la estructura molecular de los barriles, encontraron los investigadores, por lo que el huésped de la droga fue atraído suavemente hacia la cavidad por fuerzas hidrofóbicas.
Los investigadores denominaron a los contenedores moleculares Pilar [n] MaxQ, donde n indica un diámetro dependiente del tamaño del objetivo que es variable. Observaron que esta clase de agentes secuestrantes une los bloqueadores neuromusculares hasta 100.000 veces más fuertemente que la ciclodextrinacontenedor Sugammadex, que está en uso clínico. Además, el agente secuestrante discriminó contra la acetilcolina, una sustancia transmisora natural de los impulsos nerviosos dentro del sistema nervioso central y periférico, que no debe ser secuestrada.
Los autores midieron las actividades de complejación huésped-huésped del Pilar [n] MaxQ mediante estudios de valoración que implican calorimetría y resonancia magnética nuclear de las moléculas huéspedes. Como los pillararenos también han demostrado revertir los efectos de los agentes neuromusculares en ratas, los investigadores estáncon el objetivo de estudiar las nuevas acciones de secuestro Pillar [n] MaxQ en modelos animales. Debido a la alta unión y la especificidad de los contenedores moleculares diseñados químicamente, confían en que observarán resultados positivos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Wiley . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :