Silvia M. Shishido (PG)*, Kelly F. R. Santos(PG)**, Marcelo G. de Oliveira (PQ)*, Marta H. Krieger (PQ) **.
*Departamento de Físico-Química - Instituto de Química - UNICAMP
**Departamento de Fisiologia e Biofísica - Instituto de Biologia - UNICAMP.
Palavras-chave: Óxido nítrico, S-nitroso-N-acetilcisteína, efeito hipotensor.
O óxido nítrico (NO) é uma espécie endógena que tem sido extensamente estudada na última década devido à sua identificação como o fator de relaxação derivado do endotélio (EDRF), responsável pela dilatação dos vasos sangüíneos e ao seu envolvimento em uma série de processos fisiológicos importantes. Devido ao tempo de meia vida do NO in vivo ser muito curto (alguns segundos), tem sido proposto que o NO é estabilizado através da reação com tióis, moléculas carregadoras que prolongam o seu tempo de meia-vida preservando sua atividade biológica. A N-acetil-L-cisteína (NAC) é um tiól de baixo peso molecular e um produto endógeno do metabolismo da cisteina. A sua reação com óxidos de nitrogênio leva à formação da S-nitroso-N-acetilcisteína (SNAC), que pode atuar como uma espécie doadora de NO. Assim, é de grande interesse caracterizar a capacidade doadora de NO da SNAC in vitro e o seu efeito hipotensor in vivo.
Neste trabalho foi determinada a constante de velocidade de primeira ordem da reação de liberação de NO da SNAC e foi verificado o seu efeito hipotensor em ratos acordados.
A SNAC foi sintetizada através da reação direta entre uma mistura gasosa de NO/O2 e a solução de NAC na presença de tampão fosfato em pH 7.4. A constante de velocidade a 37 oC foi determinada através da variação espectral em 336 nm (Fig. 1), correspondente à reação de cisão homolítica da ligação S-NO:
2RSNO ® 2NO + RS-SR
Figura1: (A) Variação espectral na decomposição da SNAC. (B) cura cinética correspondente.
O NO gasoso liberado na decomposição da SNAC foi caracterizado através de seu espectro roto-vibracional na região de 1500-2300 cm-1 utilizando-se uma cela de gás. O dissulfito (RS-SR) formado como produto da decomposição da SNAC foi caracterizado através de sua banda característica no UV (250 nm).
Através do acompanhamento cinético da reação de decomposição da SNAC foi possível determinar a constante de velocidade: k=1,13x10-2 min-1.
O efeito hipotensor da SNAC foi verificado através do acompanhamento da pressão arterial pulsátil e média (PAM) registrada via interface analógico-digital (CODAS) com freqüência de 1500 Hz. Foram utilizados ratos Wistar machos (330 ± 20g) que foram cateterizados com 24 h de antecedência sob anestesia Rompun-Ketalar (6 e 40 mg/kg). A SNAC foi administrada em ratos normotensos e acordados em doses crescentes na faixa de 2,8 x 10-2 à 8,6 x 10-2 mmol/kg. O NO endógeno foi drasticamente reduzido através da administração aguda de L-NAME (3mg/kg, i.v.). O tempo de duração e a potência do efeito hipotensor da SNAC foi comparado com uma dose equimolar de nitroprussiato de sódio, um vasodilatador clássico.
Os acompanhamentos da PAM mostraram que aumentos subsequentes na dose corresponderam a uma variação de queda na PAM com valores de 15±2 a 60±2 mmHg (Fig. 2). Com a redução do NO endógeno induzido pela administração de L-NAME foi observado um aumento de 28% na PAM.
Figura 2. Efeito hipotensor da SNAC em ratos normotensos, hipertensos e acordados.
Foi observado que o efeito hipotensor da SNAC é potente, duradouro e proporcional ao aumento das doses (curva dose-efeito positiva). O tempo médio de duração se encontra na escala de minutos ao contrário de alguns vasodilatadores clássicos onde o tempo de duração está na escala de segundos.
A verificação de que o NO pode ser liberado termicamente da SNAC e sua capacidade hipotensora mostram que este composto apresenta um potencial de uso como um doador de NO.
Shishido, S.M.; de Oliveira, M.G. Photochem. Photobiol. (2000) 71 (no prelo).
Santos, K.F.R.; Shishido S.M.; Krieger, M.H. de Oliveira, M.G. VII Congresso da Sociedade Brasileira de Hipertensão (1999) P-133.