Síntesis de Pirazoles e Isoxazoles Obtenidos de Derivados Curcuminoides y Predicción del Metabolismo empleando herramientas computacionales
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Martínez Gelves, Juan Esteban
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Universidad Santo Tomás
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En los últimos avances científicos se han encontrado diversas alternativas para la producción de complejos que presenten actividad biológica (antifúngica y antibacteriana). Por la complejidad para encontrar una solución 100% eficaz, se han propuesto metodologías que permitan demostrar efectividad al tratar bacterias, hongos, entre otros factores biológicos. Como una alternativa a lo mencionado anteriormente, hemos propuesto una investigación y metodologías para la síntesis de complejos curcuminoides, para posteriormente realizar pruebas in silico mediante el uso de distintos softwares computacionales y determinar su posible efectividad para el desarrollo de futuras pruebas biológicas empleando este tipo de compuestos. Se ha demostrado mediante distintas investigaciones que los complejos curcuminoides a los que se les ha incorporado grupos O-N (isoxazol) y N-H (pirazol) presentan alta actividad antibacteriana y antifúngica. Con este trabajo de investigación se busca iniciar el estudio la farmacocinética de estas nuevas moléculas haciendo uso de diversos softwares y simuladores con los que se pueden prever las características de lipofilicidad y/o solubilidad en agua, además de su metabolismo y permeación en membranas fisiológicas relevantes como la barrera hematoencefálica, hepática, endocrina, pulmonar, entre otras. Entender esta información mediante el análisis de estudios in silico facilitará la identificación de ciertos grupos funcionales relevantes en las moléculas de estudio, para tenerlos en cuenta en futuras investigaciones y prevenir la formación de posibles metabolitos reactivos de alta toxicidad.
En el siguiente trabajo se muestra el proceso de síntesis para la obtención de derivados curcuminanoides para después hacer sus correspondientes complejos de isoxazol y pirazol<, su
caracterización física, química y a partir de estudios in silico determinar cómo se metabolizan estos compuestos en el organismo en caso de ser administrados por vía oral. Se busca conocer de estas
nuevas moléculas; su comportamiento farmacocinético e identificar los procesos ADME (Absorción, Distribución, Metabolismo, Excreción) que seguirían en caso de emplearse como fármacos y determinar sus posibles efectos adversos y/o tóxicos usando los softwares predictivos. De igual manera Con el fin de medir la toxicidad de los compuestos a sintetizar, se realizarán pruebas toxicológicas con semillas de lechuga (Lactuca sativa)
Abstract
In recent scientific advances, various alternatives have been found for the production of complexes that exhibit biological activity (antifungal and antibacterial). Due to the complexity of finding a 100% effective solution, methodologies have been proposed to demonstrate effectiveness in treating bacteria, fungi, and other biological factors. As an alternative to the aforementioned, we have proposed research and methodologies for the synthesis of curcuminoid complexes, to subsequently conduct in silico tests using various computational software and determine their possible effectiveness for the development of future biological tests employing this type of compounds. It has been demonstrated thru various studies that curcuminoid complexes incorporating O-N (isoxazole) and N-H (pyrazole) groups exhibit high antibacterial and antifungal activity. With this research work, the aim is to initiate the study of the pharmacokinetics of these new molecules using various software and simulators that can predict the characteristics of lipophilicity and/or solubility in water, as well as their metabolism and permeation in relevant physiological membranes such as the blood-brain barrier, hepatic, endocrine, pulmonary, among others. Understanding this information thru the analysis of in silico studies will facilitate the identification of certain relevant functional groups in the molecules under study, to take them into account in future research and prevent the formation of potential highly toxic reactive metabolites.
In the following work, the synthesis process for obtaining curcumin derivatives is shown, followed by the formation of their corresponding isoxazole and pyrazole complexes, their
physical and chemical characterization, and based on in silico studies, determine how these compounds are metabolized in the body in case they are administered orally. The aim is to understand these
new molecules; their pharmacokinetic behavior and identify the ADME (Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion) processes they would undergo if used as drugs, and determine their possible adverse and/or toxic effects using predictive software. Similarly, in order to measure the toxicity of the compounds to be synthesized, toxicological tests will be conducted using lettuce seeds (Lactuca sativa).
Idioma
spa
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Citación
Martínez Gelves, J. E. (2025) Síntesis de Pirazoles e Isoxazoles Obtenidos de Derivados Curcuminoides y Predicción del Metabolismo empleando herramientas computacionales [trabajo de pregrado] Universidad Santo Tomás, Bucaramanga, Colombia
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