Utilizzo della biochimica combinatoria per la scoperta di nuovi farmaci
L'ampio ricorso agli antibiotici contro le infezioni è una potenziale causa dell'incapacità di controllare efficacemente numerosi batteri patologici. Recentemente, è stato scoperto che i composti macrociclici sono efficaci se utilizzati nell'ambito delle terapie contro le malattie di origine batterica e micotica, ma anche contro i tumori. Inoltre, tali sostanze mostrano un'attività comune e, se adeguatamente utilizzate, si pensa che possano condurre alla scoperta di nuovi farmaci più efficaci. Tuttavia, fino ad oggi, i metodi chimici tradizionali non hanno permesso di integrarne in modo appropriato le funzionalità nell'ambito di strutture macrocicliche. Per risolvere questo problema, i partecipanti al presente progetto si sono concentrati sulla sintesi delle librerie combinatorie di chimica e biocatalisi a scopo di screening in diverse attività biologiche, compresa la generazione di agenti antibatterici e antitumorali. Pertanto, i ricercatori hanno sviluppato delle tecniche innovative per reazioni su polimeri solubili ad elevato peso molecolare, con relativi linker a taglio enzimatico adatti, che consentono il rilascio delle sostanze direttamente nelle miscele di prova. A supporto della procedura di sintesi, è stato elaborato un processo a membrana che permette la ultra e nanofiltrazione di questi polimeri solubili in solventi acquosi e organici come il diclorometano. Quest'avanzato processo è adatto alla purificazione di polimeri come il Polietilenglicole (PEG) durante la procedura di sintesi supportata e al loro recupero dopo la sintesi. Pertanto, tale sistema consente un ampio utilizzo dei polimeri, che possono risultare talvolta più vantaggiosi dei vettori insolubili, poiché consentono una maggiore facilità di accesso ai siti di reazione senza danneggiare gravemente i mezzi durante la sintesi. Poiché si avvale di membrane ultra e nanofiltranti normalmente disponibili in commercio, questo sistema ha mostrato tassi elevati di ritenzione nel recupero dei derivati PEG con un peso molecolare di 5000g/mol. Il processo a membrana dipende fortemente dalla combinazione polimero-solvente utilizzata e, fatta eccezione per qualche piccola modifica, è pronto per essere utilizzato in una vasta gamma di applicazioni. Tuttavia, la scelta della membrana più appropriata e del relativo trattamento per un ulteriore utilizzo richiedono conoscenze specifiche. Al fine di estendere il metodo su scala industriale, gli sviluppatori stanno attualmente lavorando alla risoluzione dei problemi tecnici connessi ai filtri di grandi dimensioni come i moduli elicoidali per i solventi organici.
