DOPA: determinación del mecanismo de fotooxidación y evaluación de su capacidad antioxidante en procesos fotosensibilizados

NEYRA RECKY, JAEL R.; SERRANO, MARIANA PAULA; DANTOLA, MARIA LAURA; LORENTE, CAROLINA

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Congreso; V Reunión del Grupo Argentino de Fotobiología; 2020

Grupo Argentino de Fotobiología

Introducción.3,4-Dihidroxifenilalanina (DOPA) es un derivado de tirosina (Tyr) que puede generarse tanto por vía enzimática como fotoquímica.[1,2] En los sistemas vivos DOPA cumple diferentes funciones; es el precursor metabólico de la dopamina, uno de los neurotransmisores más importantes que junto con otras catecolaminas tienen la capacidad de actuar como antioxidantes endógenos al producir la desactivación de especies reactivas de oxígeno. Por otro lado, es uno de los intermediarios en la síntesis de melanina, un pigmento que posee un efecto protector contra la radiación solar, no sólo porque actúa como filtro, sino que además tiene un rol fundamental en la desactivación de radicales.[3]Si bien la capacidad antioxidante de DOPA ha sido ampliamente estudiada en procesos oxidativos,[3] poco se conoce de su capacidad antioxidante en procesos mediados por la radiación. Bajo radiación UV-A, pterina (Ptr) es capaz de fotoinducir modificaciones químicas en diferentes biomoléculas vía oxidación fotosensibilizada a través de mecanismos tipo I y/o tipo II.[4] Teniendo en cuenta que DOPA es precursor de varias especies con capacidad antioxidante, el principal objetivo de este trabajo es estudiar su estabilidad fotoquímicacuando es expuesta a radiación UV-A en presencia de Ptr, como así también evaluar el efecto de su presencia en procesos fotosensibilizados que pueden tener lugar en los organismos vivos, utilizando Tyr y 2´deoxiguanosina-5´monofosfato (dGMP) como modelos de reacciones fotosensibilizadas.[2,5]Resultados y conclusiones. Para evaluar el mecanismo de oxidación fotosensibilizada de DOPA por Ptr, soluciones acuosas de DOPA y Ptr (pH 6,0, temperatura ambiente), fueronexpuestas a radiación UV-A durante diferentes períodos de tiempo, bajo distintas condiciones (concentración de reactivos, presencia de superóxido dismutasa y resveratrol) y analizadas con las siguientes técnicas: espectrofotometría UV-Vis, HPLC y fotólisis de destello láser. Los resultados obtenidos indican que la degradación fotosensibilizada de DOPA por Ptr ocurre a través de un mecanismo tipo I, siendo Dopacroma, precursor de la melanina, el principal producto de degradación. Para evaluar la capacidad antioxidante de DOPA en procesos fotosensibilizados, se irradiaron soluciones acuosas de un sustrato (Tyr o dGMP) y Ptr (pH 6,0, temperatura ambiente), en ausencia y presencia de DOPA, durante diferentes períodos de tiempo. Los resultados obtenidos indican que el daño fotoinducido en ambos sustratos es menor en presencia de DOPA. El estudio del mecanismo indica que si bien DOPA es capaz de desactivar el estado excitado triplete de Ptr, en nuestras condiciones experimentales, la inhibición del proceso fotosensibilizado se debe a que DOPA desactiva los radicales catiónicos de los sustratos. A través de estos estudios se sugiere por primera vez, la capacidad antioxidante de DOPA en procesos fotosensibilizados. Bibliografía1)Hearing V. J. et al., Faseb J. 5, 2902, 1991 2)Castaño C.‎ et al., Photochem. Photobiol. 89, 1448, 20133)Luga, C. et al., J. Phys. Chem. B. 115, 12234, 20114)Lorente, C. et al., Acc. Chem. Res. 39, 395, 2006.5)Petroselli G. et al., J. Am. Chem. Soc. 130, 3001, 2008