Síntesis de receptores artificiales calixarénicos para el reconocimiento de saxitoxina

Resumen

La Saxitoxina (STX) es una sustancia tóxica asociada a las mareas rojas que frecuentemente afectan a la industria acuícola y en especial a la industria de cultivo del mejillón. La estructura de la STX está formada por tres anillos fusionados y cuenta con un grupo carbamato, dos funciones guanidinio y un carbonilo hidratado. La STX bloquea selectivamente la entrada de los iones sodio a través de las membranas excitables, inhibiendo la transmisión del impulso nervioso. Esta gran afinidad por los canales de sodio la convierte por una parte en una molécula con un elevado carácter tóxico y al mismo tiempo en una molécula de gran potencial terapéutico. La síntesis química de la STX es muy compleja y su detección a niveles trazas implican unidades de control muy caras y procedimientos moderadamente complicados. En este trabajo de investigación se llevó a cabo el diseño y la síntesis de una serie de receptores artificiales calixerénicos con el objetivo de reconocer selectivamente a la STX. El objetivo de estos receptores era la complejación de la STX disuelta en una disolución acuosa para posteriormente transportarla a una fase orgánica. De esta forma debería ser posible su aislamiento y purificación. Al mismo tiempo, este trabajo de investigación también podría abrir el camino al desarrollo de un nanosensor e incluso permitir el estudio de los receptores artificiales sintetizados en este trabajo como mímicos de los canales de sodio al poder ser integrados en membranas celulares. Concretamente en este trabajo de investigación se abordó el estudio a través de programas de modelización molecular, Docking y "ab initio" de 5 receptores artificiales. Posteriormente se llevó a cabo la síntesis de cuatro de los receptores estudiados en la etapa de diseño. Finalmente se logró la síntesis de un receptor con una base de calixareno, sustituido con 4 cadenas hidrocarbonadas de once átomos de carbono en la parte inferior y dos fragmentos de Kemp en la parte superior. Los fragmentos de Kemp fueron unidos a la base de calixareno a través de un espaciador de tipo bencénico. En el transcurso de la síntesis del receptor anteriormente comentado, se han sintetizado diferentes intermedios de síntesis de otros tres receptores de tipo calixarénico que abren las posibilidades de nuevas rutas y estrategias de síntesis para la obtención de los receptores inicialmente propuestos en la etapa de diseño.