Electron paramagnetic resonance applications: from drug discovery to marine biology studies

Abstract

El leitmotiv de la tesis es el uso de la técnica EPR, que implica el estudio de la dinámica de interacción de sistemas de interés con la ayuda de especies paramagnéticas apropiadas. El trabajo realizado en los tres años del doctorado se centró en el estudio químico-físico de moléculas de uso biomédico, más un trabajo extra sobre la interacción químico-física entre algunas formas de fitoplancton y microplásticos. La tesis se desarrolla en tres líneas de investigación:

1. El estudio de los glicodendrímeros para el tratamiento de la enfermedad de Wilson ocupó la mayor parte del primer año. Una nueva familia de glicodendrímeros, modificados con grupos DOTA, fue sintetizada el centro de investigación Leibniz-Intitute de Dresden, y analizada para evaluar su habilidad de quelar átomos de Cu(II). En particular, se puso bajo la lupa la interacción químico-física entre estas moléculas y los modelos de membrana, que confirmó su posible aplicación en campo biomédico. Este estudio condujo a la redacción de un artículo publicado en Langmuir.

2. Durante los tres años, se trabajó en la síntesis, caracterización y aplicación de metalodendrímeros para el tratamiento de diversas formas de neoplasia. La combinación de esta clase de polímeros e iones metálicos permite un control fino de los mecanismos anticancerígenos, que pueden moldearse según el sistema en estudio. Nuevas familias de metalodendrímeros de cobre y rutenio fueron sintetizadas en Alcalá y estudiadas bajo un punto de vista químico-físico en la universidad de Urbino. En este contexto, se han publicado 3 artículos y una reseña, además de un último artículo en proceso de peer review.

3. Un proyecto nacido y concluido en pocos meses con la publicación de un artículo en Chemosphere, se refiere a la demostración de la interacción física de algunos tipos de fitoplancton y microplásticos presentes en el Mediterráneo, para explicar un fenómeno particular de bio-contaminación que ha surgido en los últimos años. Dicha interacción fue estudiada en Urbino por medio de técnicas químico-físicas.