Investigación y desarrollo de nuevos fármacos anti-T. cruzi : inhibidores de cruzipaína derivados del sistema benzofuroxano y 1,3-dióxido de benzimidazol

Abstract

La enzima cruzipaína, principal cisteín proteasa de Trypanosoma cruzi, está involucrada en diversas etapas relacionadas con el ciclo de vida del parásito lo cual la convierte en un interesante blanco terapéutico para el desarrollo de nuevos fármacos antichagásicos. En el presente trabajo de tesis doctoral se realizó el diseño, síntesis, evaluación biológica frente al parásito, estudios de inhibición enzimática y estudios de relación estructura-actividad inhibitoria de nuevos compuestos híbridos derivados del sistema benzofuroxano y 1,3-dióxido de benzimidazol conteniendo agrupamientos semicarbazona, tiosemicarbazona y amidinohidrazona (Serie I) o agrupamientos arilguanidina (Serie II) como potenciales inhibidores de cruzipaína. Los nuevos compuestos desarrollados se prepararon empleando procedimientos sintéticos eficientes. La caracterización estructural se realizó por técnicas espectroscópicas habituales. Los nuevos compuestos se evaluaron sobre la forma epimastigota de T. cruzi y se estudió su toxicidad frente a glóbulos rojos humanos y macrófagos murinos. Los derivados de la Serie II mostraron excelentes actividades frente al parásito, identificándose derivados, pertenecientes a ambas series, con índices de selectividad mayores que 50, siendo este valor para las referencias, anfotericina B y nifurtimox, de 10 y mayor que 13, respectivamente. Los nuevos compuestos presentaron una actividad variable frente a cruzipaína, no encontrándose relación entre ésta y la actividad anti-T. cruzi. En general, los derivados de la Serie I fueron mejores inhibidores de cruzipaina que los de la Serie II. A fin de racionalizar la actividad frente a cruzipaína se realizaron estudios de interacción inhibidorenzima empleando técnicas de docking y de resonancia magnética nuclear, experimentos de variación del tiempo de relajación longitudinal, experimentos DOSY y experimentos de diferencia en la transferencia de saturación, que permitieron analizar en forma detallada las interacciones de los distintos ligandos con residuos clave localizados en el sitio activo de la enzima.