SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE SISTEMAS NANOESTRUCTURADOS BASADOS EN SÍLICE MESOPOROSA Y ESTUDIO DE SU POTENCIAL ACTIVIDAD BIOLÓGICA.

Abstract

Los nanomateriales se han convertido en un interesante campo de estudio para muchas ramas de la ciencia, debido a su capacidad para diseñar a medida sus propiedades físico-químicas de manera sencilla durante su síntesis o posterior funcionalización. Se ha demostrado su gran potencial tanto a nivel industrial como en el campo de la medicina, como por ejemplo en el desarrollo de nuevas terapias contra el cáncer. Actualmente los tratamientos que se usan conllevan grandes efectos secundarios. Esto ocurre porque los fármacos son poco selectivos y afectan a células tumorales y sanas. Diseñar un tratamiento que actué de forma específica sobre las células enfermas es todo un reto. Sin embargo, existen diferencias entre las células sanas y las tumorales y muchas de las vías de investigación actuales pretenden valerse de dichas variaciones para atacar selectivamente a las células enfermas. En una zona tumoral, el riego sanguíneo es deficiente y provoca una falta de O2. Esta región hipóxica se puede usar como diana para que un fármaco actúe únicamente en estas condiciones. Los compuestos nitroaromáticos son conocidos por su reactividad, ya que durante la reducción del grupo NO2 a NH2, se generan especies intermedias que son las responsables de liberación de electrones y generación de radicales. El mecanismo de reducción de estas sustancias puede darse mediante dos rutas, en condiciones aeróbicas y anaeróbicas. En condiciones anaeróbicas se producen las especies citotóxicas, por lo que estos compuestos podrían usarse como nuevas alternativas contra el cáncer gracias a su selectividad en ambientes hipóxicos. El objetivo de este trabajo es estudiar el potencial biológico que tienen distintos compuestos nitroaromáticos, así como la funcionalización de nanopartículas con este tipo de moléculas para lograr una potencial biodistribución más efectiva. Para ello se han sintetizado, caracterizado y funcionalizado nanopartículas de sílice mesoporosa y óxido de titanio. Se han estudiado los compuestos tipo nitro sometiéndolos a diferentes condiciones como variación de pH, ambiente hipóxico o la presencia de un reductor. Se ha observado que los efectos de un reductor y las condiciones de hipoxia son muy parecidos, pero que no son suficientes para reducir el grupo nitro por completo. Sin embargo, se ha demostrado la generación de estos radicales intermedios que aparecen durante la reducción del grupo NO2 y que además cuanto mayor es el tiempo que se somete a las condiciones de hipoxia, mayor es la generación de estos radicales.