Sistemas de Pt(II) y Pt(IV) basados en cromóforos 2-arilbenzotiazol: propiedades ópticas y aplicaciones biológicas stars

Resumen

La Tesis Doctoral se centra en la síntesis y estudio de las propiedades de compuestos de platino luminiscentes que contienen cromóforos derivados del 2-fenilbenzotiazol. Consta de una Introducción general, cuatro capítulos independientes y una sección experimental. Se estudian tanto derivados de Pt(II) con ligandos 2-4-(R-fenil)benzotiazol, ya sea con R = acetileno, para obtener compuestos del tipo trans(bisalquinilo), o con R = Br y Me2N utilizados en la preparación de derivados ciclometalados de Pt(II) . Como coligandos se han usado, ligandos lábiles, cianuro, grupos C6F5 o fosfinas bioactivas (con grupos ácido o polieter), para incrementar la eficiencia de las emisiones o su solubilidad en medios biológicos. Se han estudiado reacciones de oxidación, que han permitido obtener derivados bis(ciclometalados) emisivos de Pt(IV) e inusuales patrones de reactividad como la reducción de DMSO a SMe2 en el centro de Pt. Algunos derivados con el ligando Me2Npbt básico pueden actuar como sensores de ácidos, modificando sus propiedades espectroscópicas. Todos los compuestos se han caracterizado por RMN y otras técnicas espectroscópicas y, de los que ha sido posible, se ha obtenido su estructura cristalina por difracción de rayos-X de monocristal. La mayoría de los derivados presentan propiedades de absorción y emisión (fluorescencia y/o fosforescencia) intensas, con emisiones modulables. Estas propiedades han sido estudiadas en distintos medios (disolución, sólido y films dopados a 298 K y 77 K), obteniendo los rendimientos cuánticos y los tiempos de vida para estas emisiones. Además, se han realizado estudios teóricos mediante cálculos DFT y TDDFT de las estructuras optimizadas de la mayoría de los compuestos, con el objetivo de ayudar a la interpretación de sus propiedades ópticas. Por último, también se ha estudiado el potencial anticancerígeno y como biomarcadores de compuestos seleccionados en colaboración con el CIBIR, donde se ha medido la citotoxicidad frente a líneas celulares cancerígenas y no tumorales y se ha estudiado, mediante microscopía confocal, la emisión en el interior de las células y sus posibles mecanismos de acción. Algunos derivados son sensibles a la presencia de oxígeno, activándose la emisión en disoluciones de DMSO, donde se produce una reacción de fotooxidación del disolvente. Por ello, también se ha estudiado el potencial de uno de los compuestos en terapia fotodinámica frente a células tumorales, dando resultados muy prometedores de citotoxicidad y de selectividad.