Estabilidad térmica y fotoquímica del gadusolato en medios micelares

NAYLA LORES; DALILA ORALLO; MARIA FLORENCIA FANGIO; MARIA SANDRA CHURIO

Cordoba

Encuentro; Segunda Reunión de Fotobiólogos Moleculares Argentinos; 2013

Fotobiólogos Moleculares Argentinos

El gadusol (3,5,6-trihidroxi-5-hidroximetil-2-metoxiciclohex-2-en-1-ona) es un compuesto natural soluble en agua que absorbe fuertemente en la región UV y que mayormente se encuentra en organismos marinos [1]. Estudios previos dan cuenta de su alta fotoestabilidad y de su capacidad antioxidante comparable con la del ácido ascórbico [2]. Estas características apoyan la teoría de que el gadusol y sus derivados se relacionan con importantes roles fisiológicos como la protección contra la radiación UV y el estrés oxidativo. Las micelas directas o inversas constituyen un modelo sobresimplificado de las membranas biológicas donde se pueden estudiar sus interacciones con distintas moléculas. En este trabajo se explora el efecto micelar en los rendimientos cuánticos de fotodegradación del gadusolato (pH=8). El estudio se llevó a cabo en medio homogéneo acuoso y en micelas directas preparadas alternativamente con un surfactante aniónico (dodecilsulfato sódico, SDS) y uno catiónico (cloruro de cetil-trimetilamonio, CTAC). También se estudiaron micelas inversas de dioctil sulfosuccinato de sodio (AOT) en heptano y cloruro de bencil-n-hexadecil-dimetilamonio (BHDC) en benceno, con una proporción de agua disuelta de W=[H2O]/[Surfactante]. Las muestras fueron irradiadas a 303 ± 10 nm mediante una lámpara de alta presión de 1000 W (Oriel) acoplada a un monocromador (Kratos-Schoeffel). El decaimiento de la concentración de gadusolato (inicialmente ca. 3 x 10-5 M) fue monitoreado siguiendo la absorbancia a 296 nm. El ácido fenilglioxílico (AFG) 0,025 M en acetonitrilo-agua (3:1) fue utilizado como actinómetro químico, siguiendo la absorbancia en 380 nm. Los rendimientos cuánticos de fotodescomposición en micela directa SDS (0,1 M) y CTAC (0,1 M) resultaron similares a los obtenidos en solución acuosa lo que es consistente con la localización preferencial del gadusolato en la interfase micelar-acuosa. Por otro lado, en base a resultados previos referidos al reparto octanol-agua del gadusolato,  se podría suponer que el compuesto natural se encontraría en el interior acuoso de las micelas inversas. Sin embargo, el rendimiento cuántico de la fotodescomposición en las micelas inversas resultó significativamente mayor al del sistema homogéneo,  con un factor de incremento aproximado de 30 en las micelas de BHDC (0,1 M; w=20) y de 20 en AOT (0,1 M; w=20). Dado que el rendimiento de fotodegradación del gadusol  es 100 veces mayor al del gadusolato en solución acuosa, la menor fotoestabilidad de éste en las micelas inversas podría explicarse en base a cambios en el pKa del compuesto en el interior micelar. Por otro lado, se estudió la estabilidad térmica del gadusolato en solución acuosa y en micelas a fin de determinar los intervalos de temperatura en los cuales el compuesto es estable, siendo una característica importante durante su estudio y potencial aplicación como tópico.