BODIPY Dyads Based on Fused-Ring Organoboron Scaffolds for Efficient Photodynamic Therapy Targeting Candida albicans Yeast and Biofilms
Zaprojektowano serię niezawierających atomów ciężkich fotosensybilizatorów C-BODIPY, opartych na pięciu różnych typach boroorganicznych szkieletów o skondensowanych pierścieniach przeznaczonych do zastosowania w przeciwgrzybiczej terapii fotodynamicznej. Barwniki sfunkcjonalizowano przez wprowadzenie dodatnio naładowanej czwartorzędowej grupy amoniowej lub ugrupowania 3-(etylodimetyloamonio)propano-1-sulfonianowego o charakterze jonu obojnaczego. Badania spektroskopowe, elektrochemiczne i fotokatalityczne, wsparte obliczeniami DFT, wykazały kluczową rolę struktury boroorganicznej w generowaniu stanów trypletowych. Większość kompleksów BODIPY generuje duże ilości reaktywnych form tlenu (ROS), przy czym stosunek ilości ROS powstających w mechanizmie typu I do ilości ROS powstających w mechanizmie typu II zależy od struktury elektronowej pierścienia zawierającego atom boru. Badania aktywności przeciwgrzybiczej wykazały bardzo wysoką skuteczność wobec oportunistycznych drożdży Candida albicans przy niskich stężeniach (1,1 μg/mL). Uzyskano redukcję liczby komórek planktonicznych sięgającą wartości 7 log, a także wykazano znaczną fotoaktywność wobec biofilmu, przy czym redukcja wartości MFC sięgała 4,3 log. Badania mechanizmu śmierci komórkowej wykazały, że komórki poddane fotoinaktywacji ulegają apoptozie. Ponadto wykazano, że kompleksy BODIPY ograniczają adhezję komórek do powierzchni biotycznych, zapobiegając powstawaniu biofilmu.
Artykuł:
Journal of Medicinal Chemistry
Autorzy z PW:
Karolina Urbanowicz, Paulina Marek-Urban, Karolina Wrochna, Marta Rogalska, Kamil Kotwica, Izabela Nasiłowska, Maciej Trzaskowski, Jolanta Mierzejewska, Monika Staniszewska, Krzysztof Durka
Dyscyplina:
Rok wydania: