Análisis de la interacción de glicina con liposomas de DPPC liofilizados por FTIR y Raman

N. ALE, A. BEN ALTABEF, A. GÓMEZ ZAVAGLIA, S. DÍAZ

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica.; 2013

Introducción: Las membranas biológicas juegan un rol esencial en la protección celular así como en el control y transporte de nutrientes y su preservación es esencial en los procesos de conservación. En todos ellos (congelación, liofilización, evaporación, ósmosis), el daño producido en la membrana es debido a la deshidratación. La principal función de un protector es regular la pérdida y el intercambio de agua de las estructuras biológicas. Entre los protectores utilizados para la preservación de material biológico se cuentan no solamente los azúcares en general, sino también compuestos naturales como: arbutina, floretina, fructanos, inulinas, pequeños péptidos y algunos aminoácidos o derivados (betaína, carnitina, dimetilglicina o glicina). Si bien la capacidad protectora de estos compuestos sobre las membranas ha sido estudiada en numerosas ocasiones, la información existente es fundamentalmente empírica, y no se conocen los mecanismos de interacción de los protectores con la membrana a nivel molecular1, 2 ,3. Objetivos: Estudiar por espectroscopia de infrarrojo por Transformadas de Fourier (FTIR) y por espectroscopía confocal Raman la interacción de los principales grupos funcionales de membranas lipídicas de dipalmitoilfosfatidil colina (DPPC) con glicina (Gly) en estado anhidro. Resultados: Los espectros de liposomas liofilizados de sistemas Gly:DPPC a diferentes relaciones molares, se obtuvieron a temperatura ambiente y se analizaron comparativamente con el de DPPC, estudiando las bandas espectrales correspondientes a las regiones hidrofóbicas y a la cabeza polar del lípido. Por FTIR las frecuencias de los estiramientos simétrico y antisimétrico del grupo fosfato (principal centro de hidratación) no mostraron cambios significativos. En contraste, se observó que una de las dos poblaciones del grupo carbonilo, la enlazada (C=Obond) mostró desplazamiento hacia menores frecuencias a medida que aumenta la relación molar Gly:DPPC. Por FTIR y Raman las variaciones de frecuencias del grupo metileno no fueron significativas a diferencia de los del grupo metilo que por espectroscopia Raman mostró importantes corrimientos a mayores valores de las frecuencias del estiramiento antisimétrico en la región hidrofóbica. Conclusiones: En la región de la cabeza polar el grupo fosfato en sistemas de Gly:DPPC presentó un comportamiento similar al lípido puro. En cambio, en el grupo C=Obond se observaría pérdida de agua estructurada con formación de enlaces de H con Gly. En la región hidrofóbica se produce un aumento del empaquetamiento de las cadenas hidrocarbonadas del lípido inducido por Gly en estado anhidro.