Metal Organic Frameworks

1, 2 edo 3 dimentsiotako molekula organiko porotsuei loturiko metalezko “cluster” edo ioiez osaturiko egitura kristalinoak.

Xabier ArratibelBingen GutierrezInes Martin-Bioteknologia 47-

Bi osagai nagusi:◦ Metalezko ioi edo “cluster” bat.◦ Ligando deritzon molekula organiko lotzaile bat.

Normalean ligando mono-, do-, tri-, edo tetrabalenteak.

Cluster eta ligandoen arteko aukeraketak eragin handia du M.O.F.-aren egitura eta funtzioan.

MOF-en egitura

CO2 edo H2 bezalako gasen bilketa Gasen purifikazio edota banaketan Katalisian parte hartu Sentsore moduan dihardun

Funtzioak

Ia kasu guztietan teknika Hidrotermiko edo Solbotermikoen bitartez sintetizatuak.

Sintetizatu osteko eraldaketa posible guztiek MOF-en egitura aukera dimentsio bat.

Sintesian gakoa biltegi-funtzio adierazgarria izateko

Sintesia

Hidrogenoa oso konposatu energetikoa da, baina konprimaturik gabeko H2-aren energia espezifikoa oso baxua.

MOF-ek azalera espezifiko ikaragarri altua eta egitura aldagarria.

Zergatik dira MOF-ak hain erakargarriak H2 –ren bilketarako?

Horrela, MOF-ek H2-ak bere azalerari lotu eta era egonkorrean bildu erregai bezala erabiltzeko.

H2+ =Emaitza: energia gordailu garbi, erabilgarri eta indartsu bat.

Bere ez-ohiko egitura geometriko eta azalera espezifikoak oso material erabilgarriak bihurtzen ditu:◦ Katalisirako: tamaina selektiboko katalisisia

ahalbidetzen du.◦ Metanoaren bilketarako.◦ Azken aurkikuntzek frogatzen dute egoera

berezietan, ahalmen eroalea erakuts dezaketela, 1-5,5 eV-eko energia garraiatuz

Beste erabilpenak

KelatoterapiaGaur egun organismoaren degenarazioaren (arterioesklerosia), gaixotasun kardiobaskularren (iskemiak, inpotentzi baskularra, ultzerak…), Parkinson, Alzheimer, diabetes edo hiperglizemiaren aurka erabiltzen den metodorik arrakastatsuena da.

Terapia metabolikoa Laureate Alfred Werner-en eskutik hasi (1893).

1920an Frederick Edgeworth Morgan-ek kelazio kontzeptua plazaratu.

1935ean EDTA konposatuaren lehen patetearen eskaera.

II. Mundu Gerran merkurio eta berun kutsadura asko.

Hainbat terapiaren bidez tratatuak izan ziren; horien artean kelatoterapia.

Historia

EDTA, DMSA edo LA bezalako agente Kelatanteen administrazioan.

Adibidea (EDTA): Erradikal askeen sintesia azkartu, zeintzuk gernuaren bidez kanporatuko diren. (Horrela luzetara hain ezegonkorrak diren erradikal horien sintesia murrizten dela behatu da).

Zertan datza?

Batez ere zenbait metal astunen intoxikazioa tratatzeko (Beruna, Merkurioa).

Pareta arterialetan kaltzio metatua eliminatzeko.

Zertarako erabili

Pertsona osasuntsuetan. Familian kasuak eman badira gaixotasuna aurreikusteko).

Gaixoetan erabil daiteke. Urtean 6-8 administrazio egiten

dira. Soilik administrazioaren bidez ez

dira gaixoak sendatzen (tratamendu konplexu baten parte da).

Zein kasutan eta nola erabili

Trataturiko 1000 pazienteen artetik soilik 1en sortzen dira albo efektuak.

Gaixoek maiz jasaten dituzte. ◦ Molestiak administrazio gunean.◦ Zorabioak, buruko mina.

Aplikatzen hasi ziren lehen urteetan, kalteak nabarmenagoak ziren (Giltzurrunetako lesioa), baina denboraren poderioz tratamendua hobetzen joan da hasierako arazo hori atzean utziz.

Arriskuak

Cis-Platinoa• Platinoaren koordinazio-konposatua, zehazki cis-diamindicloroplatinoa (II)

•Bere formula: [PtCl2(NH3)2]

•Kimioterapian erabiltzen da minbizi mota desberdinak trtatzeko (birikitako minbizia, obario minbizia…)

1845an Michel Peyron-ek sintetizatu 1893an Alfred Werner-ek bere estruktura

deskribatu 1965an Barnett Rosenberg-ek aurlitu zuen nola

platino elektrodo baten elektrolisia kloruro amoniko baten disoluzioan cisplatinoa sortzen zuen. Honek Escherichia coli-ren zatiketa zelularra inhibitzen zuen. Minbiziaren kontrako aktibitatea.

Historia:

Sintesia:

Tetrakloroplatinatoa(IV)

Ioduro potasiko (KI) disoluzio saturatua gehitu

CisplatinoaDiakuodiaminplatino(II) nitratoa

Gehiegizko kloruro potasikoarekin (KCl) tratatu

Potasio tetraiodoplatinatoa(IV)

cis-diamindiyodoplatinoa (II)

Zilar nitrato disoluzio akuoso bat gehituz ioduro potasikoa prezipitatzea lortzen da, ondoren filtratu eta zilarnitratoa banatzen da, diakuodiaminoplatino(II) nitratoa lortuz

Minbizi zelulen aurkako ekintza mekanismoa:

http://www.youtube.com/watch?v=Wq_up2uQRDo

Minbizi zelulen aurkako ekintza mekanismoa:•Cisplatinoa odolera injektatzen da.

•Cisplatinoa odolera pasatzen denean, bere atal bat odol plasman dauden proteinetara (batez ere, tiol taldeak dituzten proteinetara) lotzean galtzen da.

•Proteinekin lotzen ez den cisplatinoa tumore zeluletan sartzen da.

•Cisplatinoa nulkeoaren mintza zeharkatzen du bere Cl bat ur molekula batekin ordezkatzen delako.

• Platinoa DNA-ren base nitrogenatuetara lotzen da.

•Cisplatinoa DNA-ren helize bikoitzean txertatzen da.

•DNA-ra lotutako beste proteinek txertaketa hori antzeman eta: -Zelula apoptosira daramate -DNA katea konpontzen dute

Toxikotasuna:•Aurretik azaldutako proteina-platino lotura hoiek cisplatinoari bere minbizi-kontrako aktibitatea galarazten dio. Hauxe da cisplatino tratamenduaren bigarren mailako efektuenkausa.

• Bigarren mailako efektu batzuk: -Burusoiltasuna -Kalte neuronalak -Desoreka elektolitikoa

Cisplatinoaren esteroisomeroa da Bere formula: trans-[PtCl2(NH3)2] Ez ditu DNA-ren alboko baseekin loturarik

sortzen.

Transplatinoa