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Spectroscopic study of VIVO2+ binding on serum albumins
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Abstract(s)
Os complexos de vanádio(IV), especialmente com maltol têm atraído muita atenção devido aos
seus efeitos anti-diabéticos. As interações de vanádio(IV) (VIVO2+) com proteínas do soro são
importantes para as propriedades farmacocinéticas do VIVO2+. De facto, a biodisponibilidade de
uma droga no local da acção pode ser significativamente restringida se estiver fortemente ligada à
albumina ou a outras proteínas do soro. Por outro lado, a biodisponibilidade pode aumentas se
eitives presente um processo de transporte activo. A complexidade da química e bioquímica
vanádio, tendo vários estados de oxidação e formando diferentes compostos tem sido destacada. A
composição e as funções da albumina como um dos principais agentes de transporte no sangue
tem sido discutida com ênfase no transporte de iões metálicos no sangue. Uma descrição dos sítios
de ligação dos metais, com ênfase no motivo ATCUN (o local de ligação primário do cobre) e o
local de ligação multi-metálico (MBS, o sítio primário de ligação do ZnII na albumina) são
também apresentados. As principais técnicas espectroscópicas utilizadas para a caracterização da
interação do VIVO2+ com proteínas do soro: ressonância paramagnética eletrônica (EPR),
dicroísmo circular (CD) e no visível, sa também descritar de forme unito breve.
As interações do (VIVO2+) com albuminas do soro (albumina de soro humano (HSA), albumina de
soro bovino (BSA) e albumina de soro suíno (PSA)), são estudados usando EPR, e CD no visível.
Os resultados confirmam as descobertas anteriores de que o VIVO2+ ocupa dois tipos de locais de
ligação da albumina; 'o local de forte ligação de vanádio’ (VBS1) e ‘locais de fraca ligação de
vanádio’ (VBS2). VBS1 liga 1 equivalente mol as de VIVO2+ com sinal de CD fraco. O espectro
EPR também não é facilmente observável. Por outro lado o VBS2 liga vários moles de VIVO2+ de
forma semelhante, dando origem a espécies observáveis em no CD e no EPR. A constante de
acoplamento hiperfino (Az) para VIVO2 + em VBS2 no HSA e BSA são ~ 168×10-4 cm-1. No PSA,
o valor Az é ~ 166×10-4 cm-1.
Foram realizados estudos de competição de metais utilizando CuII e ZnII. Os resultados mostraram
que o VBS1 está localizado no local primário CuII (motivo ATCUN). No entanto, cada uma destas
duas ligações metálicas são diferentes e tem afinidades diferentes. O VIVO2+ não é capaz de
deslocar CuII do motivo ATCUN. Os espectros CD mostraram que o VBS2 é uma coleção de
locais de ligação, que inclui o MBS. Comparativamente, VIVO2+ liga-se mais fortemente a o MBS
do que o CuII.
Quando VIVO2+ ligado á HSA: (VIVO)mHSA (m> 0), foi titulado com maltol, formam-se espécies
ternárias, que são distinguíveis no espectro visível CD e nos espectros EPR. As
espécies são muito semelhantes e as alterações nos espectros EPR não são facilmente observáveis.
A constant acoplamento hiperfino, associado até 16,5 mol equivalentes de maltol varia de 166-
166,6×10-4 cm-1. Estas espécies são atribuíveis às interações em VBS2 porque as interações em
VBS1 não são facilmente detectadas, devido à formação de dímeros. As espécies ternárias que se
formam são (maltol)m(VIVO)mHSA e (maltol)2m(VIVO)mHSA.
Quando O VIVO(maltol)2 foi titulado com diferentes aminoácidos e peptídeos observou-se
que algumas das espécies formadas por L-Histidinol e glicil-histidina são semelhantes às
observadas nos estudos de albumina e VIVO. Por exemplo, o valor de Az (166, ×10-4 cm-1) obtido
quando foi usado L-Histidinol é semelhante ao de uma das espécies ternárias de maltol-VIVOHSA.
Isto sugere que a His desempenha um papel na ligação do VIVO2+ à albumina. Novamente,
utilizando a regra de aditividade, percebeu-se que pelo menos um azoto imidazola His está
envolvido na formação de complexos VIVO-HSA em VBS2.
A escolha entre a albumina com e sem ácidos gordos é muito importante nos resultados das
experiências. A HSA sem ácidos gordos originou espectros CD mais intensos. O ZnII deslocou o
VIVO2+ da HSA com ácidos gordos mais eficientemente. A ligação de ácidos gordos à HSA pode,
portanto, ter influência sobre a ligação VIVO2+ em VBS2 sob condições fisiológicas.
Description
Keywords
Vanádio Albumina de soro humano Albumina de soro bovino Albumina de soro suíno Ressonância paramagnética eletrônica Dicroísmo circular Local de ligação Cobre Zinco Biodisponibilidade