Articulo de referencia

maltolato de galio

6 H 5 O 3 ) 3 \n| MolarMass = 445.03 g/mol\n| Appearance = White to pale beige crystalline solid or powder\n| Density = 1.56 g/cm 3 , solid\n| Solubility = 24(2) mM; 10.7(9) mg/...

El maltolato de galio es un complejo de coordinación que consiste en un catión de galio trivalente coordinado a tres ligandos de maltolato . Este compuesto es un agente terapéutico potencial para el cáncer, las enfermedades infecciosas y las enfermedades inflamatorias. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Una crema cosmética para la piel que contiene maltolato de galio se comercializa bajo el nombre de Gallixa . Es un sólido incoloro con una solubilidad significativa tanto en agua como en lípidos ( coeficiente de reparto octanol-agua = 0,41). [ 1 ]

Mecanismo de acción

El maltolato de galio proporciona galio con una biodisponibilidad oral mayor que la de las sales de galio, como el nitrato de galio y el tricloruro de galio . [ 1 ] Estudios in vitro han demostrado que el galio es antiproliferativo debido principalmente a su capacidad para imitar el hierro férrico (Fe 3+ ). El hierro férrico es esencial para la síntesis de ADN , ya que está presente en el sitio activo de la enzima ribonucleótido reductasa , que cataliza la conversión de ribonucleótidos en los desoxirribonucleótidos necesarios para el ADN. El galio es absorbido por las células de rápida proliferación, pero no es funcional para la síntesis de ADN, por lo que las células no pueden reproducirse y finalmente mueren por apoptosis . Las células que se reproducen normalmente absorben poco galio (como se sabe por las gammagrafías con galio ), y el galio no se incorpora a la hemoglobina , lo que explica la toxicidad relativamente baja del galio. [ 5 ]

Investigación

El ion galio (III) muestra actividad antiinflamatoria en modelos animales de enfermedad inflamatoria. [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ] El maltolato de galio administrado por vía oral ha demostrado eficacia contra dos tipos de artritis inflamatoria inducida en ratas. [ 6 ] La evidencia experimental sugiere que la actividad antiinflamatoria del galio puede deberse, al menos en parte, a la regulación negativa de las células T proinflamatorias y a la inhibición de la secreción de citocinas inflamatorias por los macrófagos . [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ] Dado que muchos compuestos de hierro son proinflamatorios, la capacidad del galio para actuar como un mimetizador de hierro no funcional puede contribuir a su actividad antiinflamatoria. [ 2 ]

También se ha propuesto el maltolato de galio para el tratamiento del cáncer primario de hígado ( carcinoma hepatocelular ; CHC). Los experimentos in vitro demostraron su eficacia contra líneas celulares de CHC, [ 4 ] y se han reportado resultados clínicos alentadores. [ 7 ]

Los compuestos de galio son activos contra los biofilms relacionados con infecciones, particularmente aquellos causados ​​por Pseudomonas aeruginosa . [ 8 ] [ 9 ] En investigaciones relacionadas, el maltolato de galio administrado localmente ha demostrado eficacia contra P. aeruginosa en un modelo de quemadura/infección en ratones. [ 10 ] El potencial de este enfoque puede verse algo limitado por la aparición relativamente rápida de cepas resistentes al galio. [ 11 ] [ 12 ]

Se ha investigado el maltolato de galio oral como tratamiento para la neumonía por Rhodococcus equi en potros, una enfermedad común y a menudo mortal en caballos recién nacidos. R. equi también puede infectar a humanos con SIDA o con inmunodeficiencia . [ 13 ] [ 14 ]

Se ha estudiado el maltolato de galio de aplicación tópica para el tratamiento del dolor neuropático ( neuralgia postherpética grave y neuralgia del trigémino ). [ 6 ] Se ha planteado la hipótesis de que cualquier efecto sobre el dolor podría estar relacionado con los mecanismos antiinflamatorios del galio, y posiblemente con sus interacciones con ciertas metaloproteinasas de matriz y la sustancia P , cuyas actividades están mediadas por el zinc y que se han implicado en la etiología del dolor. [ 6 ]

Referencias

  1. 1 2 3 Bernstein, LR; Tanner, T.; Godfrey, C.; Noll, B. (2000). "Química y farmacocinética del maltolato de galio, un compuesto con alta biodisponibilidad oral de galio" . Metal -Based Drugs . 7 (1): 33– 48. doi : 10.1155/MBD.2000.33 . PMC 2365198. PMID 18475921 .  
  2. 1 2 3 4 Bernstein, LR (2005). "Compuestos terapéuticos de galio" (PDF) . En Gielen, M.; Tiekink, ERT (eds.). Fármacos metaloterapéuticos y agentes de diagnóstico basados ​​en metales: El uso de metales en medicina . Nueva York: Wiley. págs. 259–277 . ISBN  978-0-470-86403-6.
  3. Chitambar, CR; Purpi, DP; Woodliff, J.; Yang, M.; Wereley JP (2007). "Desarrollo de compuestos de galio para el tratamiento del linfoma: el maltolato de galio, un nuevo compuesto de galio con hidroxipirona, induce apoptosis y elude la resistencia de las células de linfoma al nitrato de galio" ( PDF) . J. Pharmacol. Exp. Ther . 322 (3): 1228– 1236. doi : 10.1124/jpet.107.126342 . PMID 17600139. S2CID 12427694 .  
  4. 1 2 Chua, M.-Z.; Bernstein, LR; Li, R.; So, SK (2006). "El maltolato de galio es un agente quimioterapéutico prometedor para el tratamiento del carcinoma hepatocelular" (PDF) . Anticancer Research . 26 (3A): 1739– 1743. PMID 16827101 . 
  5. 1 2 3 Bernstein, LR (1998). "Mecanismos de actividad terapéutica del galio" (PDF) . Pharmacol. Rev. 50 ( 4): 665– 682. PMID 9860806. Archivado del original (PDF) el 26 de febrero de 2007. Recuperado el 11 de enero de 2008 . 
  6. 1 2 3 4 5 Bernstein, Lawrence (2013). "Galio, efectos terapéuticos" (PDF) . En Kretsinger, RH; Uversky, VN; Permyakov, EA (eds.). Enciclopedia de las metaloproteínas . Nueva York: Springer. págs. 823–835 . ISBN  978-1-4614-1532-9.
  7. Chitambar, CR (2012). "Compuestos anticancerígenos que contienen galio" . Future Med Chem . 4 (10): 1257– 1272. doi : 10.4155/fmc.12.69 . PMC 3574811. PMID 22800370 .  
  8. Kaneko, Y.; Thoendel, M.; Olakanmi, O.; Britigan, BE; Singh, PK (2007). "El metal de transición galio interrumpe el metabolismo del hierro de Pseudomonas aeruginosa y tiene actividad antimicrobiana y antibiopelícula" . J. Clin. Invest . 117 (4): 877– 888. doi : 10.1172/JCI30783 . PMC 1810576. PMID 17364024 .  
  9. Parsek, M.; Singh, P. (2003). "Biofilms bacterianos: un vínculo emergente con la patogénesis de enfermedades". Annu. Rev. Microbiol . 57 : 677–701 . doi : 10.1146/annurev.micro.57.030502.090720 . PMID 14527295 . 
  10. DeLeon K.; Balldin F.; Watters C.; Hamood A.; Griswold J.; Sreedharan S.; Rumbaugh KP (2009). "El tratamiento con maltolato de galio erradica la infección por Pseudomonas aeruginosa en ratones con quemaduras térmicas" . Antimicrobial Agents and Chemotherapy . 53 (4): 1331– 1337. doi : 10.1128/AAC.01330-08 . PMC 2663094. PMID 19188381 .  
  11. Tovar-García, Arturo; Angarita-Zapata, Vanesa; Cázares, Adrián; Jasso-Chávez, Ricardo; Belmont-Díaz, Javier; Sánchez-Torres, Viviana; López-Jácome, Luis Esaú; Coria-Jiménez, Rafael; Maeda, Toshinari; García-Contreras, Rodolfo (2020-04-01). "Caracterización de la resistencia al galio inducida en un aislado de fibrosis quística de Pseudomonas aeruginosa" . Archivos de Microbiología . 202 (3): 617– 622. Código bibliográfico : 2020ArMic.202..617T . doi : 10.1007/s00203-019-01777-y . ISSN 1432-072X . PMID 31773196 . S2CID 208302170 .   
  12. García-Contreras, Rodolfo; Lira-Silva, Elizabeth; Jasso-Chávez, Ricardo; Hernández-González, Ismael L.; Maeda, Toshinari; Hashimoto, Takahiro; Boogerd, Fred C.; Sheng, Lili; Madera, Thomas K.; Moreno-Sánchez, Rafael (diciembre de 2013). "Aislamiento y caracterización de mutantes de Pseudomonas aeruginosa resistentes a galio" . Revista Internacional de Microbiología Médica . 303 (8): 574– 582. doi : 10.1016/j.ijmm.2013.07.009 . PMID 23992635 . 
  13. Harrington, JR; Martens, RJ; Cohen, ND; Bernstein, LR (2006). "Actividad antimicrobiana del galio contra Rhodococcus equi virulento in vitro e in vivo". J. Vet. Pharmacol. Ther . 29 (2): 121– 127. doi : 10.1111/j.1365-2885.2006.00723.x . PMID 16515666 . 
  14. Martens, RJ; Mealey, K.; Cohen, ND; Harrington, JR; Chaffin, MK; Taylor, RJ; Bernstein, LR (2007). "Farmacocinética del maltolato de galio después de la administración intragástrica en potros neonatos" . Am. J. Vet. Res . 68 (10): 1041–1044 . doi : 10.2460/ajvr.68.10.1041 . PMID 17916007 . 
  • Sitio web oficial de Gallixa