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Updated: Apr 6, 2026

Synthesis, Cellular Delivery and In vivo Application of Dendrimer-based pH Sensors

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Published on: September 10, 2013

La accesibilidad a los ligandos y la bioactividad de un conjugado de hormonas y dendrimeros dependen del pH y del

Sung Hoon Kim, Zeynep Madak-Erdogan, Sung Chul Bae¹

¹§IBS Center for Soft and Living Matter and UNIST, Ulsan 689-798, South Korea.

Journal of the American Chemical Society

|July 18, 2015

Resumen

Los conjugados estrógeno-dendrimero pierden la bioactividad irreversiblemente cuando el pH cae, ya que los ligandos quedan atrapados. Esta pérdida de actividad dependiente del pH es crítica para el diseño de nuevos sistemas de administración de fármacos que utilizan dendrímeros de poliamidoamina (PAMAM).

Área de la Ciencia:

Química bioconjugada
La nanomedicina
Farmacología molecular

Sus antecedentes:

Los dendrímeros de poliamidoamina (PAMAM) pueden conjugarse con estrógenos para la regulación selectiva de las acciones de estrógenos no genómicos.
Los conjugados estrógeno-dendrimero (EDC) sufren cambios morfológicos dependientes del pH, que afectan la accesibilidad y la bioactividad del ligando.

Objetivo del estudio:

Investigar el comportamiento dependiente del pH y la estabilidad de los conjugados estrógeno-dendrimero (EDC).
Comprender el impacto de los cambios estructurales inducidos por el pH en la bioactividad de los EDC y la accesibilidad de los ligandos.

Principales métodos:

Se utilizó el apagado de fluorescencia y la anisotropía de fluorescencia con resolución temporal para estudiar el blindaje del ligando en TMR-PAMAM.
Se empleó RMN dinámica para analizar la oclusión de ligandos dentro del núcleo dendrímico PAMAM.
Evaluación de la actividad estimulante celular de los conjugados estrógeno-PAMAM tras el ciclo del pH.

Principales resultados:

El blindaje de ligandos en los dendrímeros PAMAM es alto por encima de pH 7 y bajo por debajo de pH 7.
Los EDC expuestos a ciclos de pH (de 8,5 a 4,5 y de nuevo a 8,5) mostraron una pérdida irreversible de la actividad estimulante celular.
La RMN dinámica reveló que los ligandos hormonales se ocluyeron dentro del núcleo dendrímico hidrofóbico a un pH más bajo.

Conclusiones:

El estado activo de los conjugados estrógeno-dendrimero es metastable y sensible a los cambios de pH.
El enmascaramiento irreversible de la actividad debido a la oclusión del ligando inducida por el pH es una consideración importante para el diseño de conjugados farmacológicos basados en dendrimeros PAMAM.
Los hallazgos destacan la importancia de la estabilidad del pH en los sistemas de nanoportadores para aplicaciones de administración de fármacos.

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