Biotransformaciones en la síntesis de antitumorales

Abstract

El cáncer es la principal causa de muerte en los países económicamente desarrollados y la segunda causa principal de muerte en los países en desarrollo, en consecuencia se han investigado nuevas dianas terapéuticas y se han buscado formas de sintetizar estas moléculas de una manera más sostenible, pues la industria farmacéutica genera una gran cantidad de residuos. En este caso las biotransformaciones aparecen como una herramienta que aporta la biotecnología a la industria farmacéutica para cumplir los principios de la química verde, ya que estos procesos producen menos residuos, consumen menos energía y utilizan menos disolventes orgánicos, conduciendo de esta forma a procesos mucho más sostenibles. La Biocatálisis ha surgido como un área de gran riqueza dentro de la Biotecnología, y ha permitido la aplicación de las enzimas en un amplio número de industrias. Por otro lado, la fabricación de moléculas quirales ópticamente puras requiere de procesos tecnológicamente complejos y puede involucrar costos económicos y ambientales considerables. Desde esta perspectiva los procesos biocatalíticos encuentran un nicho de aplicación ideal ya que las reacciones biocatalizadas son exquisitamente selectivas y en general involucran un bajo impacto ambiental. Incluso la incorporación de una etapa biocatalítica en el paso crucial de introducción de quiralidad de una secuencia de síntesis, puede redundar en un aumento considerable de la eficiencia del proceso total y en una disminución significativa del consumo energético y la generación de residuos ambientalmente agresivos. Así la exquisita regio y estereoselectividad que presentan los biocatalizadores, amén de la buena sostenibilidad inherente a su empleo, permiten la realización de protocolos sintéticos difícilmente alcanzables por las metodologías clásicas, a menos que se lleven a cabo costosos procesos de protección y desprotección. En esta revisión se presentan algunos ejemplos representativos de cómo el uso de la biocatálisis ofrece alternativas útiles y más sostenibles para la preparación de medicamentos contra el cáncer, mediante la modificación de los productos naturales, como es el caso del paclitaxel (Taxol® ); nuestro objeto de estudio. Se comentará su semisíntesis y los biocatalizadores empleados en el proceso, que son las lipasas (hidrolasas) o las Alcohol deshidrogenasas (ADH) (oxido-reductasas). Las lipasas son las enzimas empleadas mayoritariamente en la obtención de fármacos, se comentarán sus ventajas a lo largo del trabajo.