COMPLEJO DE Cu-Zn BIOMIMETICO DE LA ENZIMA SUPERÓXIDO DISMUTASA, INSERTADO EN SILICAS MESOPOROSAS.

PATRIARCA MATIAS; SIGNORELLA, SANDRA; DAIER, VERÓNICA

La Plata

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquimica y Químic a Inorganica; 2021

Introducción Las enzimas superóxido dismutasa (SOD) son un grupo de metaloenzimas que constituyen la principal defensa biológica contra el O2 ?- en organismos aerobios, aerotolerantes y algunos anaerobios obligados. Estas enzimas convierten O2 ?- en O2 y H2O2. Las enzimas SOD exógenas se han probado como agentes terapéuticos para reducir el daño por estrés oxidativo con un éxito limitado. Por lo tanto, los esfuerzos se han centrado en el diseño de catalizadores antioxidantes de bajo peso molecular (imitadores de SOD) como agentes terapéuticos potenciales con mejor biodisponibilidad que las enzimas SOD administradas exógenamente. El uso de sílicas mesoporosas (SMP) como soporte de complejos bioinorgánicos es de gran interés por su gran superficie, mesoestructura controlable, buena estabilidad mecánica y química y superficie fácilmente modificable1,2. En este trabajo, un complejo mimético de la enzima SOD: [CuZn(salpn)Cl2] (H2salpn = 1,3-bis(salicylideneamino)propano), se insertó con éxito en los nanocanales de cuatro tipos de SMP: SBA-15, MCM-41, MSN y MSSP con retención de la mesoestructura de sílice. Se realizó el estudio de los compuestos por microscopía: SEM y TEM, para observar la morfología de los materiales; y Adsorción-Desorción de N2 para caracterizar los poros. Se realizaron espectroscopías TGA, EPR, XANES, UV-Vis, IR y EPR para caracterizar el entorno metálico. Finalmente, se midió la actividad catalítica del tipo SOD con un método indirecto de fotorreducción de NBT como indicador. Resultados y Conclusiones Se obtuvieron tamaños de poro del orden de 3 nm para MCM-41, MSN y MSSP, mientras que para SBA-15 8,6 nm. El confinamiento impuesto por los nanocanales de sílice tras la encapsulación de complejos, condujo a los materiales híbridos a que sean estables a pH fisiológico, con una relación de pegado superior a 45 mmoles de complejo cada 100g de muestra en todos los casos. Los termogramas indicaron que los compuestos son estables hasta 300 °C. Los espectros de EPR y XANES mostraron que el complejo mantiene su entorno metálico y estructura una vez insertado en las SMPs. Finalmente, la actividad catalítica de tipo SOD fue similar entre el complejo adsorbido en SBA-15 y MCM-41 (IC50= 4-6 M) y mejoró con MSN y MSSP (IC50= 1,5-2 M). Esto hace que esta estrategia de trabajo sea muy prometedora para el diseño de posibles agentes terapéuticos y/o catalizadores.Referencias bibliográficas1- M. Patriarca, V. Daier, G. Camí, N. Pellegri, E. Rivière, C. Hureau, S. Signorella. Microporous and Mesoporous Materials 279 (2019) 13.2- M. Patriarca, V. Daier, G. Camí, E. Rivière, C. Hureau, S. Signorella. Journal of Inorganic Biochemistry 207 (2020) 111050