Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos

O ferro é essencial para a vida do ser humano, desempenhando um papel fundamental no metabolismo. Contudo, quando não armazenado em compartimentos biológicos adequados, o metal apresenta um potencial tóxico ao organismo, uma vez que contribui para a formação de espécies reativas de oxigênio. A sobre...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Castro, Camila Cristina de Lima
Other Authors: Esposito, Breno Pannia
Format: Others
Language:pt
Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2017
Subjects:
Online Access:http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-21062017-091716/
id ndltd-usp.br-oai-teses.usp.br-tde-21062017-091716
record_format oai_dc
collection NDLTD
language pt
format Others
sources NDLTD
topic Agente de contraste
Albumin
Albumina
Contrast agent
Desferrioxamina
Desferrioxamine
Ferro
Gadolínio
Gadolinium
Iron
Ovalbumin
Ovalbumina
spellingShingle Agente de contraste
Albumin
Albumina
Contrast agent
Desferrioxamina
Desferrioxamine
Ferro
Gadolínio
Gadolinium
Iron
Ovalbumin
Ovalbumina
Castro, Camila Cristina de Lima
Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
description O ferro é essencial para a vida do ser humano, desempenhando um papel fundamental no metabolismo. Contudo, quando não armazenado em compartimentos biológicos adequados, o metal apresenta um potencial tóxico ao organismo, uma vez que contribui para a formação de espécies reativas de oxigênio. A sobrecarga de ferro é uma condição desfavorável para portadores de algumas disfunções genéticas, como a hemocromatose, ou de anemias crônicas que requeiram transfusões de sangue periódicas, como é o caso da talassemia. Os fármacos atuais que controlam a patologia, como a desferrioxamina (DFO), requerem infusão subcutânea lenta, causando desconforto em pacientes e podendo trazer um série de complicações, como insuficiência hepática e renal. A modificação dessas moléculas com biopolímeros é uma proposta para minimizar efeitos colaterais e aumentar a biodisponibilidade do fármaco no organismo. Dentre esses biopolímeros, destacam-se as albuminas proveniente do soro bovino (BSA) e do ovo (OVA), que têm baixa toxicidade, baixo custo e abundância de sítios reativos, que quando modificados, favorecem reação com a desferrioxamina. Como resultado, houve a reação dos biopolímeros com a desferrioxamina, com mudanças em suas estruturas secundárias e possível dimerização, resultando na formação de conjugados possuem afinidade com íon ferro e capacidade antioxidante semelhante ao fármaco original, características que tornam os compostos bons candidatos a uma alternativa à terapia de quelação. Os conjugados BSA-DFO e OVA-DFO podem reagir, além do ferro, com gadolínio, fazendo com o que os complexos tenham uma potencial aplicação como agentes de contraste em ressonância magnética de imagem (MRI). Neste trabalho, vimos que o complexo entre Gd(III) e BSA-DFO apresentou uma relaxatividade de 52,92 s-1 mM-1 para T2 e 45,37 s-1 mM-1 para T1 , um valor bem superior aos fármacos disponíveis no mercado, que apre-sentam relaxatividade entre 4 e 5 s-1 mM-1, o que foi explicado por sua elevada massa molecular, indicando que poderia ter bons efeitos na qualidade de MRI, com menores doses. === Iron is essential for human life, playing a fundamental role in metabolism. However, when not stored in appropriate biological compartments, the metal presents a toxic potential to the body, contributing to the formation of reactive oxygen species (ROS). Iron overload is an unfavorable condition for people with certain genetic disorders, such as hemochromatosis, or chronic anemias that require periodic blood transfusions, as thalassemia. Current drugs that control the pathology, as desferrioxamine, require slow subcutaneous infusion, causing discomfort in patients and may lead to a number of complications, such as hepatic and renal failures. As a result, the biopolymers were reacted with desferrioxamine, with changes in their secondary structures and possible dimerization, resulting in the formation of conjugates with iron ion affinity and antioxidant capacity similar to the original drug, characteristics that make the compounds good candidates for an alternative chelation therapy As a result, the reaction of the biopolymers with desferrioxamine caused a change in the secondary structure, with possible formation of dimers and showing different mobility when exposed to an electric potential difference. Not all polymer chains have reacted with DFO, however BSA-DFO complex has antioxidant capacity similar to the original drug. The BSA-DFO and OVA-DFO conjugates can react, in addition to iron, with gadolinium, making the complexes potential contrast agents for magnetic resonance imaging (MRI). In this work, the complex between Gd(III) and BSA-DFO presented a relaxativity of 52,92 s-1 mM-1 for T2 and 45,37 s-1 mM-1 for T1, values higher than the available drugs in the market (4 - 5 s-1 mM-1) which was explained by the high molecular weight, indicating a good effects on the quality of MRI, with lower doses.
author2 Esposito, Breno Pannia
author_facet Esposito, Breno Pannia
Castro, Camila Cristina de Lima
author Castro, Camila Cristina de Lima
author_sort Castro, Camila Cristina de Lima
title Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
title_short Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
title_full Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
title_fullStr Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
title_full_unstemmed Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
title_sort conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos
publisher Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publishDate 2017
url http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-21062017-091716/
work_keys_str_mv AT castrocamilacristinadelima conjugadosdeovalbuminaealbuminabovinacomdesferrioxaminaesuasinteracoescomionsmetalicos
AT castrocamilacristinadelima conjugatesofovalbuminandbovinealbuminwithdesferrioxamineandtheirinteractionswithmetallicions
_version_ 1719069396935114752
spelling ndltd-usp.br-oai-teses.usp.br-tde-21062017-0917162019-05-09T20:41:52Z Conjugados de ovalbumina e albumina bovina com desferrioxamina e suas interações com íons metálicos Conjugates of ovalbumin and bovine albumin with desferrioxamine and their interactions with metallic ions Castro, Camila Cristina de Lima Agente de contraste Albumin Albumina Contrast agent Desferrioxamina Desferrioxamine Ferro Gadolínio Gadolinium Iron Ovalbumin Ovalbumina O ferro é essencial para a vida do ser humano, desempenhando um papel fundamental no metabolismo. Contudo, quando não armazenado em compartimentos biológicos adequados, o metal apresenta um potencial tóxico ao organismo, uma vez que contribui para a formação de espécies reativas de oxigênio. A sobrecarga de ferro é uma condição desfavorável para portadores de algumas disfunções genéticas, como a hemocromatose, ou de anemias crônicas que requeiram transfusões de sangue periódicas, como é o caso da talassemia. Os fármacos atuais que controlam a patologia, como a desferrioxamina (DFO), requerem infusão subcutânea lenta, causando desconforto em pacientes e podendo trazer um série de complicações, como insuficiência hepática e renal. A modificação dessas moléculas com biopolímeros é uma proposta para minimizar efeitos colaterais e aumentar a biodisponibilidade do fármaco no organismo. Dentre esses biopolímeros, destacam-se as albuminas proveniente do soro bovino (BSA) e do ovo (OVA), que têm baixa toxicidade, baixo custo e abundância de sítios reativos, que quando modificados, favorecem reação com a desferrioxamina. Como resultado, houve a reação dos biopolímeros com a desferrioxamina, com mudanças em suas estruturas secundárias e possível dimerização, resultando na formação de conjugados possuem afinidade com íon ferro e capacidade antioxidante semelhante ao fármaco original, características que tornam os compostos bons candidatos a uma alternativa à terapia de quelação. Os conjugados BSA-DFO e OVA-DFO podem reagir, além do ferro, com gadolínio, fazendo com o que os complexos tenham uma potencial aplicação como agentes de contraste em ressonância magnética de imagem (MRI). Neste trabalho, vimos que o complexo entre Gd(III) e BSA-DFO apresentou uma relaxatividade de 52,92 s-1 mM-1 para T2 e 45,37 s-1 mM-1 para T1 , um valor bem superior aos fármacos disponíveis no mercado, que apre-sentam relaxatividade entre 4 e 5 s-1 mM-1, o que foi explicado por sua elevada massa molecular, indicando que poderia ter bons efeitos na qualidade de MRI, com menores doses. Iron is essential for human life, playing a fundamental role in metabolism. However, when not stored in appropriate biological compartments, the metal presents a toxic potential to the body, contributing to the formation of reactive oxygen species (ROS). Iron overload is an unfavorable condition for people with certain genetic disorders, such as hemochromatosis, or chronic anemias that require periodic blood transfusions, as thalassemia. Current drugs that control the pathology, as desferrioxamine, require slow subcutaneous infusion, causing discomfort in patients and may lead to a number of complications, such as hepatic and renal failures. As a result, the biopolymers were reacted with desferrioxamine, with changes in their secondary structures and possible dimerization, resulting in the formation of conjugates with iron ion affinity and antioxidant capacity similar to the original drug, characteristics that make the compounds good candidates for an alternative chelation therapy As a result, the reaction of the biopolymers with desferrioxamine caused a change in the secondary structure, with possible formation of dimers and showing different mobility when exposed to an electric potential difference. Not all polymer chains have reacted with DFO, however BSA-DFO complex has antioxidant capacity similar to the original drug. The BSA-DFO and OVA-DFO conjugates can react, in addition to iron, with gadolinium, making the complexes potential contrast agents for magnetic resonance imaging (MRI). In this work, the complex between Gd(III) and BSA-DFO presented a relaxativity of 52,92 s-1 mM-1 for T2 and 45,37 s-1 mM-1 for T1, values higher than the available drugs in the market (4 - 5 s-1 mM-1) which was explained by the high molecular weight, indicating a good effects on the quality of MRI, with lower doses. Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Esposito, Breno Pannia 2017-01-31 Dissertação de Mestrado application/pdf http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-21062017-091716/ pt Liberar o conteúdo para acesso público.