Estudio del mecanismo de oxidación fotosensibilizada de triptófano a n-formilquinurenina

• Autores: Farías, Jesuán Javier; Dántola, María Laura; Thomas, Andrés Héctor
• Año de publicación: 2024
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Química; triptófano; N-formilquinurenina; Rosa de Bengala
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

El triptófano (W) es un aminoácido esencial, de gran importancia estructural y funcional en proteínas, con bajo potencial de ionización, y muy reactivo con especies oxidantes, tales como las especies reactivas de Oxígeno (ROS). Uno de los principales productos de oxidación de W es N-formilquinurenina (NFK). Esta molécula funciona como marcador de envejecimiento y daño oxidativo en proteínas. Su formación incrementa el daño que la radiación puede generar en estas biomoléculas, pues NFK absorbe en un rango del espectro electromagnético donde las proteínas naturalmente no absorben. Por otra parte, actúa como fotosensibilizador (Sens), es decir, al absorber radiación genera especies excitadas que son capaces de dañar a otras moléculas (S) que no absorben en ese rango del espectro. Entre los procesos fotosensibilizados, las oxidaciones fotosensibilizadas son las más frecuentes. Estas pueden ocurrir a partir de la transferencia de electrones entre el Sens y S (mecanismo tipo I) o mediante la oxidación del S por oxígeno singlete (¹O₂) generado fotoquímicamente por el Sens (mecanismo tipo II). Si bien se ha reportado que NFK es un producto característico de la reacción entre W y ¹O₂, también se ha observado su formación durante la irradiación de W en presencia de pterina (Ptr), un Sens que actúa principalmente mediante mecanismo tipo I. Basándonos en estos antecedentes, nos propusimos estudiar el mecanismo de la generación de NFK a partir de W libre y en péptido, empleando Ptr y Rosa de Bengala (RB) como modelos de Sens que actúan por mecanismo Tipo I y Tipo II, respectivamente. Para llevar a cabo este estudio se utilizaron como molécula blanco W libre y un péptido cuyo único residuo oxidable es W (Ac-SSSGWGSSS). Soluciones acuosas ácidas de la molécula blanco y Sens fueron irradiadas por diferentes períodos de tiempo y en diferentes condiciones, y analizadas por espectrofotometría UV-Vis y HPLC. Los resultados obtenidos indican que la eficiencia de formación de NFK depende tanto del tipo de Sens utilizado como del entorno donde el W se encuentra, encontrando un mayor rendimiento cuando se usa RB como Sens y péptido como sustrato.
Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas