INVESTIGAÇÃO ELETROQUÍMICA DA INTERAÇÃO ENTRE DÍMEROS DE RÓDIO E DNA


1Gil, E.S. (PG); 2Najjar, R. (PQ); 2Serrano, S.H.P.(PQ); 2Negrón, A.C.V.(PG); 1Carvalho, R.M.(PG); 3Ferreira, E.I.(PQ) and 1Kubota, L.T.(PQ).

1 - Instituto de Química - Unicamp, Campinas -SP.

2 - Instituto de Química - USP, São Paulo - SP.

3 – Faculdade de Ciências Farmacêuticas - USP, São Paulo - SP.


Palavras chaves : DNA, eletrodo de fibra de carbono, complexos diméricos de ródio


Complexos diméricos de ródio (II) (Fig. 1) apresentam, entre outras características interessantes, reatividade, propriedades catalíticas1 e atividade anticâncer1,2. A atividade carcinostática destes dímeros foi anteriormente relacionada à lipofilicidade de seus ligantes1-3. Entretanto, esta correlação não é precisa, uma vez que diz respeito apenas ao transporte através da membrana lipofílica. Os dois principais mecanismos de ação que vêm sendo propostos como responsáveis por esta atividade são: a reação com resíduos de enzimas contendo grupos sulfidrila (-SH) e/ou coordenação com grupos amina presentes em bases de DNA. No interior da célula, não são apenas os paramêtros hidrofóbicos que regem a eficiência destas interações DNA-complexo. Outros parâmetros comuns em estudos de Relação Estrutura-Atividade (REA), tais como, os eletrônicos e estéricos, também serão importantes1-3. Recentemente, os métodos eletroquímicos têm despontado como excelente alternativa na investigação de mecanismos de ação de fármacos, especialmente aqueles cujo alvo é o DNA4. No trabalho em questão foram sintetizados e caracterizados oito dímeros de ródio, entre estes os carboxilatos e os amidatos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a interação entre estes complexos e o DNA (calf thimus) termicamente desnaturado, utilizando-se técnicas eletroquímicas, como voltametria de pulso diferencial.


Fig. 1 – Estrutura dos dímeros de ródio empregados nos estudos de interação DNA-complexo.


Os complexos de ródio foram preparados e caracterizados com base na literatura1-3.

Os estudos da interação DNA-complexo em solução foram feitos na faixa de 0 a
1,6 V, utilizando voltametria de pulso diferencial com velocidade de varredura
10 mV s-1, amplitude de pulso de 25 mV e duração de pulso de 50 ms. O efeito da concentração do catalisador foi avaliado em adições sucessivas de alíquotas de
200 mL das soluções dos dímeros de ródio a uma cela eletrolítica contendo 5 mL da solução de DNA calf thimus (D-1626), termicamente desnaturado. As soluções de DNA (0,02 mg/mL) e dos complexos (1,0 x 10-3 mol L-1) foram preparados em soluções aquosas de KCl 5,0 x 10-3 mol L-1. Para estes estudos utilizou-se um potenciostato galvanostato PAR-273A com três eletrodos: fibra de carbono Toray T-800 (eletrodo de trabalho), fio de platina (contra eletrodo) e eletrodo saturado de calomelano (ESC) (referência). De um modo geral, todos os compostos diméricos de ródio(II) Rh2(RCOX)4 se oxidam a Rh(III), em duas etapas bem definidas :

Em1 RhII/RhII,III : [Rh2(RCOX)4 (S)2] « [Rh2(RCOX)4(S)2]+ + 1e-

Em2 RhII,III/RhIII : [Rh2(RCOX)4(S)2]+ « [Rh2(RCOX)4(S)2]2+ + 1e-


Os potenciais formais destes complexos dependem da densidade eletrônica sobre o eixo da ligação metal-metal. Os resultados obtidos por voltametria de pulso diferencial em soluções de KCl 5,0 x 10-3 mol L-1 para estes dímeros estão apresentados na Tabela 1, confirmando a hipótese para tais ligantes1-3. No estudo de interação DNA-complexo observou-se supressão pronunciada do pico de oxidação da adenina, de um modo geral, para todos os dímeros aqui investigados. De acordo com a literatura1-3 este comportamento sugere a interação predominante do complexo através do N(7) da adenina. As potencialidades da eletroquímica podem ser estendidas também a estudos de REA, pois, dependendo da estrutura do ligante, pequenas diferenças sobre a oxidação das bases guanina (G) e adenina (A), bem como a cinética de interação, puderam ser observadas.


Bibliografia:

1- Boyar, E.B.; Robinson, S.D., Coord. Chem. Rev., 50, 109 (1983).

2- Gil, E.S.; Ferreira, E.I.; Zyngier, S.B.; Najjar, R.; Metal Based Drugs, 6, 19 (1999).

3 - Gil, E.S.; Najjar, R.; Kubota, L.T., Quim. Nova, 21, 755 (1998).

4 – Brett, A.M.O.; Serrano, S.H.P.; Macedo, T.A.; Raimundo, D.; Marques, M.H.; La-Scalea, M., Electroanalysis, 8, 992 (1996).


Tabela 1- Potenciais de pico para dímeros de ródio


Composto

Em1 V

Em2 V


Rh2(Ac)4

0,973

-


Rh2(Prop)4

0,951

-


Rh2(But)4

0,949

-


Rh2(Cit)4

1,084

-


Rh2(Gli)4

1,086

-


Rh2(TFA)4

1,160

-


Rh2(Acam)4

0,234

0,463


Rh2(TFAcam)4

0,889

-


Fig. 2 – Voltamogramas de pulso diferencial para acetato de ródio e DNA (10 mV s-1, amplitude de pulso 25 mV e duração de pulso 50 s, KCl 0,5 mol dm-3 pH7).


FAPESP, CNPq