Actividad antihipertensiva (contracción celular)

Según lo desarrollado en la sección 1.1.1.2.1; cuando la angiotensina II

(Ang II) se une al receptor AT1 (receptor tipo 1 de la angiotensina) se activan

mecanismos dentro de la célula que desencadenan en la contracción celular. Los sartanes se encuentran dentro del grupo de los ARB (bloqueadores del receptor de la angiotensina II) se denominan así, debido a que se unen al

receptor AT1 y luego de esta unión, no se desencadena la contracción celular.

La unión entre el ARB y el receptor AT1 es más estable que la originada por la

unión de la Ang II, por esta razón, una vez que el receptor AT1 se encuentra

bloqueado por el ARB, la Ang II no puede unirse la célula y por lo tanto, ésta no

se contrae (Esquema 3).

Esquema 3. Unión de la Ang II o de un ARB al receptor AT1 y su efecto en la contracción

celular

Para poder estudiar el efecto en la contracción debido a complejación de los sartanes con cobre(II), en comparación con la actividad de los sartanes (ARB) sin complejar, se llevó a cabo el ensayo de contracción celular. Para tal fin, se utilizaron células mesangiales humanas (CMH) que fueron pretratadas con los compuestos durante 30 min y luego se les agregó Ang II en una

concentración de 10-6 M. Utilizando un microscopio se tomaron dos fotografías,

una a tiempo cero y la otra luego de 30 min del agregado de la Ang II. Utilizando un software apropiado, se midieron los cambios en el área superficial planar celular (PCSA) para una misma célula en las dos fotografías. Este procedimiento se repitió con entre 6 y 9 células por fotografía, y el experimento fue realizado por triplicado. Para cada experimento se realizaron controles, a los cuales no se les realizó ningún pretratamiento con los compuestos. Al control positivo se le adicionó Ang II, mientras que al control negativo no, luego se calcularon los cambios en la PCSA de la manera anteriormente descripta.

En particular, se estudió el efecto del tritil candesartán (TCand), candesartan (Cand), telmisartan (Tlm) e irbesartan (Irb), de sus respectivos

complejos con cobre(II); CuTCand, CuCand, CuTlm y CuIrb, y de la sal

CuCl2.2H2O. Además de los complejos sintetizados en el presente trabajo de

tesis, se amplió la serie con los complejos obtenidos previamente con losartán

(Los) y valsartán (Val): LosCu136 y CuVals137, y la sal de cobre a partir de la

cual se sintetizaron: Cu(CH3COO)2. Para todos los compuestos la

concentración utilizada fue 10-8 M (Fig. 7).

Con trol Ang II _Cu Cl 2 CuA c 2 Los Los C u Va l CuV a l T c and Cu T C and Ca nd Cu C a n d Tlm CuT lm Irb CuI rb -10 -5 0 5 10 15 20 % Cont ra c c ió n

Figura 7. Porcentaje de reducción del área superficial planar celular con respecto al control

cuando se trata con Ang II (10-6 M) luego de la incubación previa de las células con los diferentes compuestos (10-8 M) durante 15 min. Los resultados se expresan como la media ± SEM de tres experimentos independientes.

El control negativo no presenta variaciones en el área superficial celular, como consecuencia, el porcentaje de contracción es de 0 %. Para el control positivo, al que se le realizó solamente el agregado de Ang II, se observa la máxima contracción con un valor promedio de 18,6 %. Las dos sales de cobre,

generan una contracción similar, siendo 11,6 % y 10,9 % para el CuCl2.2H2O y

el Cu(CH3COO)2 respectivamente.

Si tenemos en cuenta al losartan y su complejo de cobre(II), se observa que el sartan sin complejar tiene un efecto mayor, ya que la contracción es de un 6,4 %, mientras que el LosCu tiene una mayor contracción por efecto de la Ang II de un 10,9 % y por lo tanto no mejora las propiedades del fármaco en este ensayo.

El valsartan y el CuVals, tienen un comportamiento similar al caso anterior, ya que por complejación con cobre(II), no se mejoran las propiedades como bloqueantes del sartán. Para el Vals la contracción es de un 4,1 % mientras que para el CuVals es de un 5,9 % estos valores sin embargo, no son diferentes desde el punto de vista estadístico.

Para el profármaco tritil candesartán, a diferencia de los dos casos anteriores, se observa una mejora importante debido a la complejación. El TCand seguido del tratamiento con Ang II produce una contracción del 12,9 % sin embargo, el CuTCand disminuye este valor, contrayendo solo un 3,0 % con respecto al basal, esta diferencia estadísticamente significativa muestra para el caso del complejo una capacidad para inhibir la contracción de cerca de cuatro veces la capacidad del ligando.

Por otro lado, las células pretratadas con el fármaco candesartán, se contraen un 13,7 % luego del agregado de Ang II, similar a su profármaco el tritil candesartán. El efecto obtenido por complejación con cobre(II) disminuye, al igual que el caso anterior, la contracción, siendo en este caso 0,4 %, sin diferencias significativas con respecto al control negativo en el que no se agregó Ang II. Este valor indicaría que el CuCand está bloqueando el receptor

AT1 de una manera más eficiente que el sartan sin complejar ya que el

agregado posterior de Ang II no provoca contracción celular.

La variación de la contracción celular para el telmisartán es muy parecida, en valor a su complejo el CuTlm y sin diferencias estadísticamente significativas, siendo 13,1 % para el primero y 12,7 % para el segundo. Esto indica que no se producen cambios en la estructura del ligando que mejoren la afinidad por el sitio activo.

Por su parte, las células pretratadas con irbesartán tiene una contracción luego del agregado con Ang II de un 9,9 %, pero, llamativamente su complejo de cobre, el CuIrb presenta un valor de -7,9 %. Este valor, menor que el control negativo (0 %) y se debe a que el área superficial celular medida a los 30 min es mayor que la inicial a t=0 min, por lo que en lugar de ocurrir una contracción, está ocurriendo una dilatación.

Como conclusión de las propiedades contráctiles, se observa que los complejos mononucleares CuIrb y CuCand mejoran notoriamente las propiedades del sartán de origen. A diferencia de los complejos octanucleares y binucleares CuTlm, LosCu, y CuVals que no solo no mejoran, sino que en el caso del complejo con losartán, las propiedades bloqueantes del fármaco disminuyen por complejación. Una excepción de esto es el complejo binuclear de CuTCand que mejora las propiedades del TCand aunque sin ser tan notorio como para los complejos mononucleares. Este ligando, no obstante, no se usa como fármaco activo sino como intermediario de la síntesis del candesartán. De todos modos, el complejo CuTlm mantiene la propiedad antihipertensiva del telmisartán y además posee propiedades antitumorales y antimicrobianas como se discutirá más adelante.

De acuerdo a lo mencionado en la sección 1.1.1.3.1.2, cuando un ARB

se une al receptor de la Ang II la molécula se curva exponiendo las partes hidrofóbicas que entran en contacto con el receptor, y cerrándose sobre sus partes polares. Los complejos quelatos del CuIrb y CuCand favorecen estas conformaciones por lo que es probable que se deba a esto su mayor capacidad como bloqueante.