Acción del Vanadio sobre compuestos de interés biológico

MABEL IRENE SANTORO; MARÍA EUGENIA DISETTI; YANINA CEREDA; MARÍA JOSÉ CERUTI

Rosario

Congreso; IX Congreso y XXVII Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2007

Sociedad de Biología de Rosario

El vanadio está presente en diversos estados de oxidación, en unos 65 minerales diferentes y en depósitos de carbón, petróleos y alquitrán. Se ha determinado que el vanadio en sus estados de oxidación IV y V, interactúa con muchas moléculas presentes en los sistemas biológicos. Dentro de la célula, tiene afinidad por los grupos carboxilo, fosfato y amino de las biomoléculas. En los últimos años, se han sintetizado diversos complejos orgánicos e inorgánicos de gran valor en farmacología, empleados en el tratamiento contra la diabetes. Además, algunos de ellos son usados en modelos experimentales como agentes carcinogénicos. A la luz del actual interés sobre las interacciones del vanadio con diferentes ligandos, y los múltiples estados de oxidación en que puede presentarse el ion metálico, se hace necesario una comprensión detallada de las reacciones de reducción del vanadio(V) con ligandos presentes en los organismos vivos. Nuestro objetivo es estudiar in vitro sistemas redox simples formados por V(V) y sustratos biológicos. Investigamos las cinéticas de la oxidación de 2 alfa-hidroxiácidos: ácido L(+) tartárico y D-glucono-1,5-lactona, por acción de V(V). El seguimiento de las reacciones redox involucraron estudios cinéticos a bajo pH, detección de intermediarios y productos y la investigación del equilibrio de formación de los complejos V(V)-sustrato. En ambos sistemas, las mediciones cinéticas se realizaron espectrofotométricamente siguiendo en el tiempo la desaparición de V(V) a 350 nm y la formación de V(IV) a 760 nm. Se observó la rápida formación del V(V)-sustrato, el que se reduce produciendo VO2+. Para postular el mecanismo de las reacciones, se analizaron los efectos de la concentración de sustratos (0,075-0,90M), vanadio (0,75x10-3-1,87x10-3M) y ácido (0,025-0,2M), manteniendo constantes la fuerza iónica (1,5M) y la temperatura (33ºC), siempre en condiciones de exceso de sustrato. Por polimerización con acrilamida, se detectó la presencia de radicales libres en el transcurso de la reacción. Los perfiles cinéticos se ajustaron considerando una secuencia de reacciones del tipo V(V) ↔ V(V)-S → VO2+. Los resultados obtenidos servirán como sistema modelo en la búsqueda de complejos sencillos de vanadio con relevancia biológica.