Estudio de las propiedades termodinámicas del complejo CU2PD: con potencial de actividad biomimética de la enzima SOD, por calorimetría de titulación isotérmicas

Abstract

Los compuestos de coordinación de macrociclos con metales de transición son considerados actualmente como una alternativa prometedora con la cual se podría apoyar en el tratamiento o prevención de padecimientos diversos Ramadan, 2012). Actualmente las investigaciones, relacionadas con la salud han profundizado en el estudio de moléculas biomiméticas con actividad antioxidante potencial (Sugich-Miranda 2010, Fernández y col 2007, Salazar 2013) lo anterior debido a que el estrés oxidativo es un problema mayor en nuestra sociedad y se da cuando hay un desbalance en los radicales libres en nuestro organismo al no ser suficientes nuestras enzimas para metabolizarlo, siendo de importancia el desarrollo de nuevas alternativas para combatirlo. Imitar lo que ocurre en la naturaleza incrementa las posibilidades de que estos sistemas sean efectivos (Salazar 2013). Los ciclofanos pueden actuar como biomiméticos de las enzimas superóxido dismutasa (SOD) y peroxidasas, debido a la similitud entre su geometría de coordinación a metales con el sitio activo de estas enzimas (Sugich-Miranda 2010). El ciclofano PD que se presenta en esta tesis muestra dos geometrías de coordinación en función de su pH, octaédrica en medio ácido y plano cuadrado en medio básico. Esta última es similar a la presentada por la enzima superóxido dismutasa, y dicha característica motivo la presente investigación. Para la formación del complejo CuPD se requieren interacciones supramoleculares que pueden producir o absorber calor. Por lo que evaluar los parámetros termodinámicos de la formación de estos complejos, puede contribuir a un mejor entendimiento y comprensión de cómo actúan estos sistemas. Por lo que este trabajo está enfocado a la determinación de G, H, S, Ka y la estequiometria N de la formación del complejo Cu2PD por calorimetría de titulación isotérmica (ITC). En general, a los tres valores de pH evaluados (6.0, 10.0 y 7.4) la formación del complejo es espontánea, muy estable y dirigida favorablemente tanto o el factor entrópico, como por el entálpico, excepto para el caso de pH intermedio en el que prevalece mezcla de las especies ácida y básica. La estequiometria del complejo resultó ser 1:1, es decir, bajo las condiciones evaluadas, solamente un ion cobre es atrapado por el ligante PD para formar ya sea complejo octaédrico plano cuadrado, según el pH evaluado.