Estudio de la fotorreactividad de sistemas naproxeno-amino ácido en espacios confinados

Abstract

[ES] En este trabajo se han estudiado las propiedades fotofísicas del antiinflamatorio no esteroideo naproxeno en diferentes entornos cuyo grado de complejidad va aumentando progresivamente. Los diferentes modelos diseñados pretenden emular las interacciones reales que tienen lugar en medios biológicos, como pueden ser en proteínas transportadoras. Así pues, se ha investigado la fotorreactividad del naproxeno en presencia de diferentes aminoácidos en entornos de distinta naturaleza: disolución orgánica, disolución acuosa en el interior de micelas y finalmente dentro de sólidos mesoestructurados (MCM-41). Además, se han sintetizado una serie de sistemas bicromofóricos (diadas) compuestos por naproxeno y tirosina y triptófano como modelos sencillos donde se fuerza la unión fármaco-aminoácido, estudiándose también sus propiedades fotofísicas en los mismos ambientes anteriormente mencionados. La fotorreactividad de los distintos sistemas donde fármaco y aminoácido están presentes, se ha estudiado haciendo uso de técnicas espectroscópicas tales como la fluorescencia (en estado estacionario y resuelta en el tiempo) y la fotólisis de destello láser. En primer lugar, se han estudiado las diadas donde naproxeno y el aminoácido seleccionado (tirosina o triptófano) están unidos covalentemente por un enlace tipo amida. Para ello, se ha sintetizado y caracterizado químicamente cada una de las diadas, donde además se han utilizado los diferentes enantiómeros puros ((S)- o (R)- de naproxeno y/o del aminoácido) con el fin de investigar posibles diferencias en su comportamiento fotofísico por cambios conformacionales. La fotorreactividad de todos los sistemas se ha caracterizado primero en disolución orgánica y en disolución acuosa formando micelas, y finalmente en estado sólido, donde el confinamiento es presumiblemente mayor. El comportamiento fotofísico de las diadas se ha comparado con el observado de mezclas equimolares naproxeno y aminoácido en los diferentes ambientes (medio micelar y dentro de MCM-41). En general, se han observado diferencias significativas en la interacción fármaco-aminoácido en los distintos microambientes.

[EN] In this work we have studied the photophysical properties of the non-steroidal anti-inflammatory drug naproxen in different environments whose degree of complexity is progressively increasing. The different models designed to emulate the real interactions that take place in biological media, such as transport proteins. Therefore, the photoreactivity of naproxen has been investigated in the presence of different amino acids in environments of different nature: organic solution, aqueous solution inside micelles and finally inside mesostructured solids (MCM-41). In addition, a series of bicromophoric systems (dyads) composed of naproxen and tyrosine or tryptophan have been synthesized as simple models where the drug-amino acid binding is strengthened, also studying their photophysical properties in the same environments mentioned above. The photoreactivity of the different systems where drug and amino acid are present, has been studied using spectroscopic techniques such as fluorescence (steady state and resolved in time) and laser flash photolysis. First, dyads have been studied where naproxen and the selected amino acid (tyrosine or tryptophan) are covalently linked by an amide bond. To do this, each of the diads has been synthesized and chemically characterized, where in addition the different pure enantiomers ((S) - or (R) - of naproxen and / or amino acid) have been used in order to investigate possible differences in its photophysical behavior by conformational changes. The photoreactivity of all the systems has been characterized first in organic solution and in aqueous solution forming micelles, and finally in solid state, where the confinement is presumably higher. The photophysical behavior of the dyads has been compared with that observed for equimolar mixtures naproxen and amino acid in the different environments (micellar medium and within MCM-41). In general, significant differences in the drug-amino acid interaction have been observed in the different microenvironments.