En todos los casos, se observó interacción de ASB con los ligandos y los complejos Quenching de fluorescencia de ASB COMPLEJOS DE Zn(II) Y CANDESARTAN, VALSARTAN Y LOSARTAN. INTERACCIONES CON ALBÚMINA SÉRICA BOVINA FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA Martínez, Valeria 1 . Ferrer, Evelina 1 . Williams, Patricia A.M 1 1 Centro de Química Inorgánica (CEQUINOR-CONICET-CICPBA-UNLP), La Plata, Argentina. [email protected] INTRODUCCIÓN Candesartán, valsartán y losartán son fármacos antihipertensivos. Previamente, hemos sintetizado y reportado complejos de Zn(II) con estos fármacos: [ZnCand(H 2 O) 2 ].2H 2 O (ZnCand), [ZnVals(H 2 O) 2 ] (ZnVals) y [Zn(Los) 2 ].3H 2 O (ZnLos) con el objetivo de producir mejoras en las propiedades antitumorales 1,2 . Losartán Candesartán Valsartán [ZnCand(H 2 O) 2 ].2H 2 O (ZnCand) . [Zn(Los) 2 ].3H 2 O (ZnLos) [ZnVals(H 2 O) 2 ] (ZnVals) + Zn(II) + Zn(II) + Zn(II) Debido a que la eficacia del fármaco dependerá de su afinidad a la albúmina 3 , la principal proteína plasmática transportadora, en este trabajo hemos determinado la biodisponibilidad de ligandos y complejos a través de la interacción con la albumina sérica bovina (ABS). MÉTODOS 6μM ASB Buffer Tris [ ] Ligando o complejos Incubación 1hr 298K 303K 310K Espectros de fluorescencia Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0.0 2.0e+5 4.0e+5 6.0e+5 8.0e+5 1.0e+6 1.2e+6 1.4e+6 0M 100M Ecuación de Stern Volmer Ecuación de Scatchard Fo F =1+k q τ 0 Q=1+K SV Q − = + Ecuación de van't Hoff ln = − ∆° + ∆° Ecuación de Gibbs ∆ = ∆ − ∆ Quenching dinámico o estático Constante de unión Fuerzas de Interacción Espontaneidad de la Interacción La presencia de los residuos triptófano, tirosina y fenilalanina hacen que la ASB presente fluorescencia intrínseca y su intensidad puede disminuir cuando ocurre interacciones con un fármaco, proceso denominado quenching. Para evaluar la interacción de los ligandos y los complejos de Zn(II) con ASB, se prepararon soluciones de ASB a 6 μM, buffer Tris-HCl (0,1 M; pH 7,4) y se agregaron los compuestos disueltos en DMSO a diferentes concentraciones. Se incubaron a 298K, 303K y 310K durante 1 h. Se obtuvieron los espectros de fluorescencia (λ ex : 280 nm; λ em max : 336 nm) y se analizaron los datos del quenching de fluorescencia. Se hallaron los valores de la constante de unión (Ka) y el número de sitios de unión (n) y para caracterizar las fuerzas de interacción existentes, se analizaron los parámetros termodinámicos ΔH, ΔS y ΔG. RESULTADOS Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0.0 5.0e+4 1.0e+5 1.5e+5 2.0e+5 2.5e+5 0M 100M Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0 5e+4 1e+5 2e+5 2e+5 0M 100M ZnLos Losartán Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0 2e+5 4e+5 6e+5 8e+5 1e+6 0M 40M Candesartán 300 320 340 360 380 400 420 440 460 0 2e+5 4e+5 6e+5 8e+5 1e+6 Longitud de onda (nm) Intensidad de fluorescencia 0M 40M ZnCand Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0.0 2.0e+5 4.0e+5 6.0e+5 8.0e+5 1.0e+6 1.2e+6 1.4e+6 0M 100M Valsartán Longitud de onda (nm) 300 320 340 360 380 400 420 440 Intensidad de fluorescencia 0.0 2.0e+5 4.0e+5 6.0e+5 8.0e+5 1.0e+6 1.2e+6 1.4e+6 0M 100M ZnVals 0.0 2.0e-5 4.0e-5 6.0e-5 8.0e-5 1.0e-4 1.2e-4 0 1 2 3 4 5 6 F 0 /F Q, [M] ZnLos 0 1e-5 2e-5 3e-5 4e-5 5e-5 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 F 0 /F Q, [M] ZnCand 0.0 2.0e-5 4.0e-5 6.0e-5 8.0e-5 1.0e-4 1.2e-4 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 F 0 /F Q, [M] ZnVals (▲), 298 K; (■), 303 K; (●), 310 K Compuestos K sv (x 10 4 ) (Lmol -1 ) Valsartán 1,29 1,17 1,00 Znvals 0,95 0,64 0,57 Temp (K) 298 303 310 298 303 310 Compuestos K sv (x 10 4 ) (Lmol -1 ) Losartán 2,86 2,25 1,65 ZnLos 3,81 2,88 2,47 Compuestos K sv (x 10 4 ) (Lmol -1 ) Candesartán 7,47 5,02 4,45 ZnCand 7,53 4,54 4,26 Además, la interacción de ASB con los complejos resultó de tipo estática Se observó que a mayor temperatura, disminuyó la constante de unión (Ka), las mismas resultaron en el orden de 10 3 -10 6 (Lmol-1) indicando un rango óptimo para transporte y liberación. Los 3 complejos se unen a un único sitio y los bajos valores de n para ZnVals se asocian con la desestabilización de la unión a altas temperaturas Constante de unión de ASB y los compuestos Comp. K a (x 10 5 ) (Lmol -1 ) n Candesartán 16,71 11,37 7,41 1,29 1,29 1,23 ZnCand 4,44 1,11 0,70 1,19 1,12 1,14 -5.8 -5.6 -5.4 -5.2 -5.0 -4.8 -4.6 -4.4 -4.2 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 Log [(F-F 0 )/F] Log [Q] ZnCand -5.8 -5.6 -5.4 -5.2 -5.0 -4.8 -4.6 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 Log [(F-F 0 )/F] Log Q -5.8 -5.6 -5.4 -5.2 -5.0 -4.8 -4.6 -4.4 -4.2 -4.0 -3.8 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 0.4 0.6 Log [(F-F 0 )/F] Log Q ZnLos -5.5 -5.0 -4.5 -4.0 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0.0 0.2 Log [(F-F 0 )/F] Log Q ZnVals Temp (K) 298 303 310 298 303 310 Comp. K a (x 10 5 ) (Lmol -1 ) n Losartán 4,7 1,7 1,1 0,83 0,76 0,75 ZnLos 7,6 0,8 0,4 1,19 1,12 1,14 Comp. K a (x 10 5 ) (Lmol -1 ) n Valsartán 1,9 0,6 0,26 0,84 0,68 0,55 ZnVals 0,57 0,41 0,37 0,49 0,52 0,55 Espontaneidad y Fuerzas de Interacción Comp. ΔH (KJ/mol) ΔS (J/mol) ΔG (KJ/mol) Candesartán -51,72 -54,61 -35,44 -35,17 -34,79 ZnCand -108,09 -256,68 -31,60 -30,32 -28,52 Comp. ΔH (KJ/mol) ΔS (J/mol) ΔG (KJ/mol) Losartán -95,25 -249,52 -20,89 -19,64 -17,89 ZnLos -183,40 -542,44 -21,75 -19,04 -15,24 Comp. ΔH (KJ/mol) ΔS (J/mol) ΔG (KJ/mol) Valsartán -169,71 -507,39 -18,5 -15,97 -12,41 ZnVals -26,97 -57,17 -9,94 -9,65 -9,25 Temp (K) 298 303 310 298 303 310 Temp (K) 298 303 310 298 303 310 Temp (K) 298 303 310 298 303 310 Parámetros termodinámicos ΔH<0 y ΔS<0 Unión por interacciones de van der Waals y puentes de hidrógeno. ΔG<0 Proceso espontáneo ✓ Tanto los ligandos como los complejos de Zn(II) demostraron que pueden ser distribuidos por la ASB. ✓ ZnCand presentó Ka del orden de 10 4 – 10 5 (Lmol-1) indicando la posibilidad de unión a sitios primarios y de mayor afinidad de la ASB ✓ ZnLos y ZnVals mostraron Ka del orden de 10 3 sugiriendo interacción a través de sitios de menor afinidad de la ASB ✓ Los valores de la constante de afinidad de los fármacos se correlacionan con estudios farmacocinéticos reportados (% enlace a la proteína, 99 (Los), 98,7 (Cand) y 95 (Vals) 4 ) CONCLUSIONES Referencias 1) Martínez, VR., Aguirre, MV., Todaro JS.,Piro O., Echeverría GA., Naso LG., Ferrer EG., Williams. PAM., Biol. Trace Elem. Res., 2018, 186, 413–429. 2) V Martínez, VR., Aguirre, MV., Todaro JS., Ferrer EG., Williams. PAM, New J. Chem., 2021, 45, 939–951. 3) Bi S., Sun Y., Qiao C., Zhang H., Liu C., J. Lumin., 2009, 129, 541–547. 4) Husain A, Azim S, Mitra M, Bhasin P. J. Appl. Pharm. Sci., 2011, 01, 12–17.