Porphyrin–Schiff base conjugates bearing basic amino groups as antimicrobial phototherapeutic agents

Autores
Pérez, María Eugenia; Durantini, Javier Esteban; Reynoso, Eugenia; Alvarez, María Gabriela; Milanesio, María Elisa; Durantini, Edgardo Néstor
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
New porphyrin–Schiff base conjugates bearing one (6) and two (7) basic amino groups were synthesized by condensation between tetrapyrrolic macrocycle-containing amine functions and 4-(3-(N,N-dimethylamino)propoxy)benzaldehyde. This approach allowed us to easily obtain porphyrins substituted by positive charge precursor groups in aqueous media. These compounds showed the typical Soret and four Q absorption bands with red fluorescence emission (ΦF ~ 0.12) in N,N-dimethylformamide. Porphyrins 6 and 7 photosensitized the generation of O2 (1∆g) (Φ∆ ~ 0.44) and the photo-oxidation of L-tryptophan. The decomposition of this amino acid was mainly mediated by a type II photoprocess. Moreover, the addition of KI strongly quenched the photodynamic action through a reaction with O2 (1∆g) to produce iodine. The photodynamic inactivation capacity induced by porphyrins 6 and 7 was evaluated in Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans. Furthermore, the photoinactivation of these microorganisms was improved using potentiation with iodide anions. These porphyrins containing basic aliphatic amino groups can be protonated in biological systems, which provides an amphiphilic character to the tetrapyrrolic macrocycle. This effect allows one to increase the interaction with the cell wall, thus improving photocytotoxic activity against microorganisms.
Fil: Pérez, María Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Durantini, Javier Esteban. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Tecnologías Energéticas y Materiales Avanzados; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Reynoso, Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Alvarez, María Gabriela. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Milanesio, María Elisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Fil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; Argentina
Materia
MICROORGANISM
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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The decomposition of this amino acid was mainly mediated by a type II photoprocess. Moreover, the addition of KI strongly quenched the photodynamic action through a reaction with O2 (1∆g) to produce iodine. The photodynamic inactivation capacity induced by porphyrins 6 and 7 was evaluated in Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans. Furthermore, the photoinactivation of these microorganisms was improved using potentiation with iodide anions. These porphyrins containing basic aliphatic amino groups can be protonated in biological systems, which provides an amphiphilic character to the tetrapyrrolic macrocycle. This effect allows one to increase the interaction with the cell wall, thus improving photocytotoxic activity against microorganisms.Fil: Pérez, María Eugenia. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Alvarez, María Gabriela. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Milanesio, María Elisa. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. Departamento de Química; ArgentinaFil: Durantini, Edgardo Néstor. Universidad Nacional de Río Cuarto. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto para el Desarrollo Agroindustrial y de la Salud; Argentina. Universidad Nacional de Río Cuarto. Facultad de Ciencias Exactas Fisicoquímicas y Naturales. 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