Proteïnes com a microreactors en fotoquímica supramolecular

Abstract

La fotoquímica supramolecular es una herramienta muy utilizada para controlar la selectividad, la reactividad y el avance de las reacciones químicas. Con ella se aprovecha la estructura tridimensional del anfitrión para canalizar la conformación de los estados excitados de los sustratos que intervienen en la reacción. En la literatura se encuentran numerosos casos de fotorreacciones catalizadas por supramoléculas abióticas, pero los ejemplos con biomoléculas son escasos. En este contexto, el objetivo de la presente tesis ha sido estudiar reacciones fotoquímicas clásicas en el seno de biomoléculas ya que éstas pueden presentar ventajas respecto a las supramoléculas abióticas. Se han escogido las albúminas séricas como anfitriones bióticos, en base a dos propiedades claves: (i) son proteínas transportadoras que actúan como vehículo de una amplia variedad de sustancias; (ii) poseen dos sitios de unión diferenciados: el sitio I y el sitio II. La reorganización de foto-Fries fue la primera reacción abordada. Para ello se diseñaron varios sustratos que interaccionaban en los sitios de unión I y II de distintas albúminas. Distintos estudios cinéticos demostraron que los rendimientos de formación de los fotoproductos dependían del sitio de interacción y de la clase de albúmina utilizada. Se seleccionaron también derivados de avobenzona (AB) sustituídos en la posición ? de los carbonilos. Se demostró que éstos sólo existen bajo su forma ?-dicetónica, la cual puede desencadenar procesos de fototoxicidad. Se estudió mediante fotólisis de destello láser el efecto de la interacción de los tres derivados con HSA y los resultados mostraron el efecto protector de ésta frente al ataque por oxígeno y la auto-desactivación y reflejaron el entorno confinado proporcionado por la albúmina. Además, se investigó la fragmentación de Norrish tipo II de uno de los derivados, que resultó ser más lenta en presencia de albúmina. Por último, se consideró la fotoelectrociclación [6?] de la N-