Búsqueda de agentes antivirales a partir de plantas bioactivas argentinas : evaluación de antraquinonas naturales y semisintéticas

Tesis (Doctora en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2018.Frente a las escasas alternativas terapéuticas que existen en la actualidad para el tratamiento de las enfermedades virales, se planteó como objetivo de esta tesis, evaluar la capacidad antiviral in vitro de antraquinonas (AQs) naturales y de sus derivados semisintéticos y sintéticos sobre virus de interés sanitario para la región. Específicamente se estudiaron Herpes Simple Tipo 1 (HSV-1), West Nile (WNV) y Encefalitis Equina Venezolana (VEEV), los dos últimos responsables de producir encefalitis en humanos y equinos. Determinando además, si las AQs aisladas pueden generar efecto antiviral a través de un mecanismo de fotosensibilización, en vista que algunas han manifestado poseer propiedades fotosensibilizantes. Se estudiaron dos especies vegetales nativas de Argentina, pertenecientes a la familia de las Rubiáceas: Galium latoramosum Clos, conocida como ―raíz de teñir‖, que no contaba con estudio químicos previos; y Heterophyllaea pustulata Hook. f. ―cegadera‖, ampliamente estudiada en el grupo de investigación de Farmacognosia (Fac. Cs. Qcas., Universidad Nac. Cba.), con antecedentes de poseer AQs fotosensibilizadoras. El estudio químico de G. latoramosum, permitió aislar e identificar por primera vez la presencia en la naturaleza de 2-isobutil éster de munjistina. Esta AQ mostró ejercer una inhibición total del HSV-1, en estadios tempranos post-adsorción viral, a una concentración que asegura la viabilidad de la célula hospedadora. Por lo tanto, esta AQ estaría impidiendo la generación de nuevas partículas virales necesarias para continuar con la infección. Mediante la caracterización química de los extractos de esta especie vegetal, se estableció que la AQ más abundante es lucidina primeverósido, una AQ glicosilada que no presentó actividad antiviral sobre ninguno de los virus ensayados en esta tesis. Paralelamente, a través de una purificación bioguiada se aisló procianidina A1, un metabolito secundario de la familia de los flavonoides, que inhibió totalmente al HSV-1. Así, se estableció que esta procianidina junto a 2-isobutil éster de munjistina son algunos de los metabolitos secundarios responsables de la actividad antiherpética de la especie G. latoramosum. Por otra parte, se elaboró un protocolo para analizar la fotoinactivación viral in vitro. Se evaluaron dos AQs fotosensibilizantes aisladas de H. pustulata: soranjidiol y su dímero, bisoranjidiol. Estos presentaron bajo efecto antiherpético per se, pero demostraron inactivar al HSV-1 intracelular mediante un proceso de fotosensibilización, siendo bisoranjidiol levemente más activo que su monómero. Ambas AQs produjeron una reducción de la carga viral y por lo tanto, generarían una regresión en la infección. Aprovechando el alto rendimiento de lucidina primeverósido, purificada de G. latoramosum, se utilizó esta AQ glicosilada como precursor para la obtención de nordamnacantal. Esta AQ evidenció ser activa frente al HSV-1, demostrando que la semisíntesis es una importante herramienta para la obtención de derivados con actividad antiviral in vitro. Teniendo en cuenta que el análisis químico de G. latoramosum estableció la presencia de xantopurpurina y que sus derivados han mostrado ser bioactivos, se desarrolló una estrategia de síntesis para la obtención de derivados de esta AQ. Así, se obtuvieron: 6-bromo-xantopurpurina, 6-fenil-xantopurpurina, y 6-(4-metoxifenil)-xantopurpurina. Las dos últimas con leve efecto inhibitorio sobre el HSV-1. Sin embargo, 6-(4-metoxifenil)-xantopurpurina se destacó como la única AQ estudiada que mostró una importante actividad sobre WNV. Se demostró indirectamente que 6-bromo-xantopurpurina posee propiedades fotosensibilizantes, debido a que exhibió un importante efecto antiherpético fotoestimulado. Además, a la concentración activa, no causó efectos nocivos en las células hospedadoras bajo irradiación. Cabe destacar que ninguna de las AQ evaluadas mostró actividad contra VEEV. En consecuencia, los resultados derivados de esta tesis aportan al conocimiento fitoquímico de nuestra flora autóctona, y a su importancia en el descubrimiento de metabolitos secundarios bioactivos, como potenciales agentes antivirales. Además, en esta tesis se plantea la obtención de compuestos que sirvan como punto de partida para la elaboración de sustancias semisintéticas o sintéticas con efecto antiviral. Incluso, se destaca que la prospección de la flora autóctona en la búsqueda de compuestos fotosensibilizantes, impulsa al desarrollo de farmacoterapias más eficientes para el tratamiento de infecciones virales, como es la Terapia Fotodinámica Antimicrobiana.2020-12-31Mugas, María Laura. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.Nuñez Montoya, Susana Carolina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Ciencias Farmacéuticas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; Argentina.Contigiani, Marta Silvia. Universidad Nacional de Córdoba; Argentina.Santiago, Ana Noemi. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Orgánica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Fisicoquímica de Córdoba; Argentina.Jimenez-Kairuz, Alvaro Federico. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Ciencias Farmacéuticas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Investigación y Desarrollo en Tecnología Farmacéutica; Argentina.Cuffini, Cecilia Gabriela. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología; Argentina.Sortino, Maximiliano Andrés. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Departamento de Química Orgánica. Área de Farmacognosia; Argentina