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La chimica dell'artemisimina

ultima modifica 17/02/2012 09:56
La chimica dell'artemisimina.

Tra tutte le sostanze naturali, l’Artemisinina presenta una struttura unica, essendo un lattone sesquiterpenico, in cui si distinguono un anello triossanico(A) comprendente un legame perossidico –O-O-, un lattone (B) , un cicloesano(C) e un oxacicloeptano(D).

La chimica dell'artemisimina

Da studi selettivi, si è notato che l’attività antimalarica è legata essenzialmente alla presenza degli anelli A e B, e in particolare al legame perossidico. Quest’ultimo può essere ridotto da vari agenti riducenti, come lo ione ferroso Fe++ presente nei globuli rossi del sangue. Uno dei meccanismi proposti per l’azione di ART prevede infatti la formazione di due radicali ossilici asimmetrici, che in seguito ad una serie di riarrangiamenti interni darebbbero vita a radicali centrati sul carbonio, efficaci nel colpire alcuni siti proteici del parassita. Uno schema proposto è il seguente:

La chimica dell'artemisimina

 

Gli studi attualmente in corso all’ISOF comprendono:

  1. Studi spettroscopici e teorici atti ad evidenziare la relazione struttura-attività, in particolare in seguito a modifica dei centri chirali della molecola e all’inserimento di opportuni sostituenti che possono aumentare la veicolazione del farmaco. Tecniche usate: Spettroscopia UV, Dicroismo Circolare, Calcoli DFT.
  2. Studi sui primi stadi della reazione di riduzione del composto. Tecniche usate: Irradiamento di elettroni; ESR, ESR risolto nel tempo; analisi dei prodotti con tecnica HPLC.

Pubblicazioni recenti sul tema:

  • G. Marconi, S. Monti, F. Manoli, A. Degli Esposti, B. Mayer: A Circular Dichroism and Structural Study of the Inclusion Complex Artemisinin-β-cyclodextrin., Chem. Phys. Lett., 383, 566, 2004.
  • A. Alberti, D. Macciantelli, G. Marconi: Free radicals formed by addition of antimalaric Artemisinin (Qinghaosu,QHS) to human serum. An ESR-Spin Trapping investigation, Research on Chemical Intermediates (RCI), 30, 615, 2004.
  • G. Marconi, S. Monti, F. Manoli, A. Degli Esposti, A. Guerrini: Circular Dichroism studies on Artemisinin and Epiartemisinin in solution and in β-cyclodextrin, Helv.Chim.Acta, 87, 2368, 2004.
  • P.G. Fuochi, G. Marconi, Q.G Mulazzani,. Radiolytically induced one-electron reduction of Artemisinin in H2O/Ethanol (1:1 v/v) Solution: A pulse radiolysis study. Int. J. Radiat. Biol., accettato (marzo 2005).