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FP7

DOSYMNPS Resultado resumido

Project ID: 293762
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: España

Integración de la espectroscopia RMN de difusión en los procesos de investigación sobre productos naturales

La investigación de productos naturales consume mucho tiempo, pero es muy auspiciosa por la diversidad y complejidad estructural de este tipo de productos. Unos científicos financiados por la Unión Europea se valieron de la espectroscopia por RMN de difusión para mejorar y agilizar las metodologías para el descubrimiento de fármacos.
Integración de la espectroscopia RMN de difusión en los procesos de investigación sobre productos naturales
Generalmente es preferible aplicar técnicas de química sintética para encontrar nuevos fármacos en lugar de la investigación de productos naturales. Existen inconvenientes asociados a la eficiencia de los procesos de selección de la fuente, cribado, desreplicación, aislamiento y descripción de la estructura que dificultan la investigación y la comercialización de esos productos naturales.

Se han desarrollado nuevos métodos de resonancia magnética nuclear (RMN) que podrían brindar información espectroscópica sin que sea necesario separar los componentes en una mezcla. Los científicos del proyecto DOSYMNPS (Novel applications of diffusion NMR spectroscopy in microbial natural products research) idearon métodos para procesar y utilizar los datos obtenidos mediante la espectroscopia RMN de difusión para la caracterización de muestras microbianas crudas y prefraccionadas.

Sus científicos pudieron reconstruir cada componente en sus mezclas artificiales — cuidadosamente diseñadas— de metabolitos secundarios. Aplicando un protocolo novedoso, extrajeron los espectros de los componentes sintéticos que se asemejaban mucho a los espectros de los compuestos puros. Pese a no ser aplicables a los extractos microbianos crudos, por su compleja naturaleza, las herramientas basadas en RMN creadas por los integrantes del proyecto son útiles con mezclas más sencillas, como las obtenidas por fraccionamiento semipreparativo de extractos crudos con HPLC (cromatografía líquida de alto rendimiento).

Los investigadores se valieron de la espectroscopia de RMN de difusión para mejorar la identificación de compuestos conocidos. Este proceso se denomina desreplicación. Los científicos estudiaron su método de desreplicación mediante RMN en diferentes bases de datos que contenían espectros de RMN experimentales o bien desplazamientos químicos experimentales y calculados de productos naturales. Para aumentar la precisión, elaboraron un protocolo con el que correlacionar la masa real con el peso molecular estimado de los componentes de la mezcla con arreglo a los experimentos de RMN de difusión.

Los investigadores también demostraron la viabilidad de describir directamente la estructura de metabolitos secundarios novedosos en mezclas simples empleando datos estándar de RMN en 1D y 2D combinados con experimentos de difusión.

Los resultados de esta investigación han mejorado notablemente la competitividad de la investigación sobre productos naturales gracias a haber ampliado la gama de herramientas basadas en la RMN. Estas herramientas ya se utilizan en el departamento de química de la institución responsable para la investigación de aspectos químicos relacionados con productos naturales.

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Palabras clave

Metabolito secundario, espectros de RMN, productos naturales, RMN de difusión, DOSY, desreplicación, descripción de estructuras
Número de registro: 175014 / Última actualización el: 2016-08-02
Dominio: Biología, Medicina
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