Investigadora Asistente CONICET. Profesora Asistente FCQ-UNC
E-mail: manuelagarcia@fcq.unc.edu.ar
Títulos: Farmacéutica, Dra. en Ciencias Químicas
Área: QUÍMICA. Línea de Investigación: Farmacognosia y Productos Naturales
Resumen de proyecto de investigación
Productos naturales como punto de partida para la síntesis de compuestos bioactivos con alta diversidad y complejidad estructural
La importancia de los Productos Naturales (PN) en el tratamiento de enfermedades humanas está bien documentada. La diversidad química de los metabolitos de origen natural es sorprendente, única y extensa en lo que respecta a la notable variedad de moléculas arquitectónicas y estereoquímicamente complejas. Si bien los PN continúan teniendo un profundo impacto en la salud humana, los químicos orgánicos han logrado a través de su derivatización, generar análogos semisintéticos que a veces “eclipsan” al compuesto natural original en términos de importancia clínica. Por ello, los esfuerzos sintéticos basados en PN se han centrado principalmente en mejorar sus características como drogas de uso medicinal, sin perder de vista el espacio biológico.
Los proyectos que desarrollamos plantean la síntesis de familias de compuestos biológicamente activos empleando estrategias de diversificación estructural a partir de PN puros y extractos vegetales.
Para cumplir los objetivos planteados, y tomar ventaja de las características distintivas de los PN aprovechando el poder de la síntesis orgánica, se utilizará el enfoque Complejidad a Diversidad, para creación de moléculas pequeñas complejas y diversas. A través de reacciones convencionales o fotoquímicamente estimuladas, se prevé llevar a cabo distorsiones del sistema de anillos y rearreglos estructurales en PN para generar en muy pocos pasos colecciones de compuestos diversos estructuralmente más complejos y diferentes entre sí e incluso respecto al compuesto que les dio origen.
Además, están dirigidos a la evaluación de la actividad biológica de los compuestos obtenidos, planteando relaciones estructura–actividad útiles para la síntesis de nuevos compuestos más potentes y menos tóxicos.
Un segundo eje de trabajo lo constituye el empleo de herramientas de Resonancia Magnética Nuclear, convencionales y no convencionales para la resolución estructural. Se utilizan metodologías de RMN en medios anisotrópicos, tales como acoplamiento dipolar residual, para realizar el análisis constitucional, configuracional y conformacional de las nuevas moléculas generadas.
Publicaciones
Manuela E. Garcia, Silvina Pagola, Armando Navarro-Vázquez, Damilola D. Phillips, Chakicherla Gayathri, Peter W. Stephens, Viviana E. Nicotra, Roberto R. Gil. Stereochemistry Determination by Powder X-Ray Diffraction Analysis and NMR Spectroscopy Residual Dipolar Couplings. Angewandte Chemie International Edition. 48 (31) 5670 – 5674, 2009.
Manuela E. García, Gloria E. Barboza, Juan C. Oberti, José M. Padrón, Viviana E. Nicotra, Ana Estévez-Braun, Angel G. Ravelo. Antiproliferative Activity of Withanolides Derivatives from Jaborosa cabrerae and J. reflexa. Chemotaxonomical considerations. Phytochemistry, 76, 150-7, 2012.
Manuela E. García, Rubén D. Motrich, Beatriz L. Caputto, Marianela Sánchez, Jorge A. Palermo, Ana Estévez-Braun, Angel G. Ravelo, Viviana E. Nicotra. Agarofuran Sesquiterpenes from Schaefferia argentinensis. Phytochemistry, 94, 260–267, 2013
Manuela E. García*, Viviana E. Nicotra, Leticia G. León, Carla Ríos-Luci, Laura Marler, Guannan Li, John M. Pezzuto, Richard B. van Breemen, José M. Padrón, Idaira Hueso-Falcón, Ana Estévez-Braun. Antiproliferative and Quinone Reductase-Inducing Activities of Withanolides Derivatives. European Journal of Medicinal Chemistry, 82, 68-81, 2014.
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Manuela E. García, Shannon R. Woodruff, Erich Hellemann, Nicolay V. Tsarevsky, Roberto R. Gil. Di(ethylene glycol) methyl ether methacrylate (DEGMEMA)-derived gels align small organic molecules in methanol. Magnetic Resonance in Chemistry, 55, 206-209, 2017.
Carina N. Casero, Javier Garay Novillo, Manuela E. García, Viviana Nicotra, Juan C. Oberti, Fabricio R. Bisogno. Expanding chemical complexity of bioactive natural products by mild thio-diversification. Easy access to Withaferin A distorted analogs. Chemistry Select, 2, 10470-10475, 2017.
Castro, Sebastián; García, Manuela*; Padrón, José; Navarro-Vázquez, Armando; Gil, Roberto; Nicotra, Viviana*. Phytochemical Study of Senecio volckmannii Assisted by CASE-3D with Residual Dipolar Couplings and Isotropic 1H/13C NMR Chemical Shifts. Journal of Natural Products, 81, 2329-2337, 2018.
Tonino G. Adessi, José L. Borioni, Natalia B. Pigni, Valeria Cavallaro, Ana P. Murray, Marcelo Puiatti, Juan C. Oberti, Segundo Leiva, Viviana E. Nicotra, Manuela E. Garcia*. Clinanthus microstephus, an Amaryllidaceae species with acetylcholinesterase inhibitor alkaloids: structure-activity analysis of haemanthamine skeleton derivatives. Chem. Biodiversity, 16, e1800662, 2019.
José L. Borioni*, Valeria Cavallaro, Adriana B. Pierini, Ana P. Murray, Alicia B. Peñéñory, Marcelo Puiatti, Manuela E. García*. An activity prediction model for steroidal and triterpenoidal inhibitors of Acetycholinesterase enzyme. Journal of Computer-Aided Molecular Design, 2020, DOI:10.1007/s10822-020-00324-y.
García I.A., Pansa M.F., Pacciaroni A.D.V., García M.E., Gonzalez M.L., Carpinella M.C., Oberti J.C., Barboza G.E., Nicotra V.E., and Soria G. Synthetic lethal activity of benzophenanthridine alkaloids from Zanthoxylum coco against BRCA1-deficient cancer cells. Enviado a Frontiers in Pharmacology-Ethnopharmacology, edición especial “Bioprospecting South American Flora as Source Of Bioactive Phenolic Compounds With Pharmacological and Biotechnological Potential”, 2020.