Ghada Mostafa El Ashry
Introdução Os projetos bioinorgânicos concentram-se na síntese de complexos de transição utilizando conjugados ligante-peptídeo que proporcionarão ambientes de coordenação semelhantes aos encontrados nos sistemas biológicos. O design de novos complexos desempenha um papel importante na química bioorgânica. Um grande número de substâncias que se ligam aos metais, como os aminoácidos e as proteínas, estão presentes nos sistemas biológicos. As substâncias de baixo peso molecular estão envolvidas na absorção e transporte de iões metálicos e as metaloproteínas desempenham diversas funções, como a catálise enzimática, o transporte de oxigénio e o armazenamento e transporte de iões metálicos. Proteínas como a metalotioneína protegem os organismos dos efeitos tóxicos dos iões metálicos exógenos. A maioria dos complexos de aminoácidos de metais de transição possui uma atividade biológica considerável, como propriedades antitumorais. Os aminoácidos aumentam geralmente a difusibilidade dos complexos e melhoram a sua ação biológica dentro da célula. Tais sistemas são amplamente utilizados no âmbito da quimioterapia. Estudos estruturais de muitos complexos de metais de transição mostraram que os aminoácidos se coordenam de várias formas, dependendo do ião metálico, do seu estado de oxidação e da estrutura primária do aminoácido. A metionina é um dos nove aminoácidos essenciais de que o ser humano necessita, e o seu complexo de cobre (II) tem demonstrado alguma atividade antiúlcera conforme revelado por estudos em modelos animais e também encontrou algum interesse na medicina veterinária, para suplementação de cobre. Materiais e Métodos Preparação dos complexos Soluções de 0,08 mol de sulfato de Mn, Cr, Co, Cu e Zn foram misturadas com 0,08 mol de metionina. A mistura reaccional foi aquecida a refluxo durante duas horas e depois deixada durante a noite onde os complexos precipitaram. De seguida, filtrado, lavado com água destilada e seco em exsicador a vácuo em P4O10. Os pontos de fusão dos complexos estão acima dos 300ºC. O teor de iões metálicos foi determinado por espectros de absorção atómica. Análise de carbono, hidrogénio e azoto Estes estudos foram realizados no Laboratório Micro Analítico da Faculdade de Ciências da Universidade de Tanta, Egito. Instrumentos e procedimentos de trabalho Espectros de IV: Os espectros de IV KBr foram registados utilizando o espectrofotómetro Perkin –Elmer modelo 1430 cobrindo a gama de frequências 200-4000 cm-1. Espectros UV-Vis: Os estudos espectrais foram medidos utilizando o espectrofotómetro PYEUnicam modelo 1750 cobrindo a gama de comprimentos de onda 190-900 nm. Os complexos foram medidos em nujol mull seguindo o método descrito por Lee et al. Medições de susceptibilidade magnética: Suscetibilidade magnética molar corrigida para diamagnética usando Pascal? A constante S foi determinada à temperatura ambiente aplicando o método de Faraday. Análise térmica: As análises térmicas diferentes (DTA) e termogravimétricas (TGA) foram realizadas com o auxílio do Shimadzu DTA-50. A velocidade de aquecimento é de 20 ° C / min.Complexos de efeito na concentração de aflatoxina: Um litro de caldo de extrato de levedura foi dividido em 10 frascos. O conteúdo de cada frasco foi misturado com um dos compostos testados até atingir uma concentração final de 2000 μg/ml. Objectivo Estudar as propriedades físicas e químicas do mineral quelado e o seu efeito sobre a aflatoxina. Resultados e discussão Espectros de infravermelhos dos complexos de aminoácidos Complexos de metionina: As bandas a 3342-3269, 3409-3349-3277, 3413,9-3237, 3317 cm-1 para os complexos de metionina Mn, Cr, Co, Cu e Zn respectivamente, resultam da coordenação das moléculas H2O e da vibração de estiramento assimétrico de NH2. A presença de uma nova banda a 3269, 3277, 3237 e 3317 cm-1 nos complexos metionina Mn, Co, Cu e Zn respectivamente, deve-se ao γs NH2. Assim, o azoto do grupo amino está envolvido na coordenação [19]. É de referir que a metionina livre existe sob a forma de zwitteriões (NH3. AA. COO-) devido à presença das características γ (NH3) e σ NH3. O aminoácido nos complexos não existe nos zwitteriões, o NH3 é desprotonado e liga-se aos metais pelo grupo neutro NH2. A transformação de NH3 em NH2 deve levar a um deslocamento ascendente de γs NH2 e δNH2. Durante a complexação, puderam ser observadas as duas vibrações de estiramento δNH2 a 1695 e 1590 cm-1, bem como certos movimentos de deformação deste grupo. A posição destas faixas suporta claramente o envolvimento deste grupo na colagem. Além disso, o modo de estiramento γ (CN) a 1352 cm-1 é afetado em diferentes graus na complexação. Os espectros de IV mostraram fortes evidências que suportam o envolvimento do grupo carboxilato na coordenação. Os γas COO- e γs COO- a 1610 e 1410 cm-1 registam deslocamentos nos complexos. Novas bandas ir que apareceram a 588-440 cm-1 devem-se a γ ​​MO e γ MN. Assim, a metionina atua como um ligante bidentado. A banda a 2370 cm-1 alocada a γ ​​(SH) não afectada pela complexação indica que o átomo (S) não está envolvido na quelação. Espectros electrónicos e momentos magnéticos dos complexos de metionina Para o complexo de crómio, foram observadas três transições spin permitidas a 249.286 e 428 nm atribuídas à transferência de carga, mas para 428 nm deve-se a 4A2g(F)? 4T1g (F), respetivamente. O momento magnético observado é de 3,88 BM devido à existência de geometria octaédrica [23]. O complexo Mn-metionina exibe bandas de absorção a 245, 248, 251, 261, 263, 267 e 444 nm devido a transições dd. Os seus momentos magnéticos de 5,88 tipificam a existência de estrutura octaédrica. Os espectros nujol mull da metionina de cobalto apresentaram duas bandas a 249 e 434 nm, a banda a 249 nm deve-se à transferência de carga, mas a banda a 434 nm deve-se a 4T1g(F)? Transição 4T1g (P). O complexo Cu metionina exibe bandas de absorção a 252.255.265.270 e 274 devido ao tipo de transferência de carga. O Ueff = 1,5 BM é consistente com a estrutura tetraédrica. Análise térmica de complexos O DTA de Co metionina Co (L) 3 (HL) .4H2O,deu um pico endotérmico a 205,3°C e dois picos exotérmicos a 305,7°C, 509,2°C, a ordem das reações é 2,2, 0,95 e 1,56 respetivamente, ou seja, o primeiro e o segundo tipos. O primeiro pico largo de DTA a 205,3°C (56,3-236,3)°C deve-se à desidratação da rede e das moléculas de água de coordenação. As características amplas do pico de DTA podem ser devidas à forte agitação térmica que acompanha a eliminação de água e a perda de moléculas de água ocorre em mais do que uma etapa. Isto é confirmado pelo aparecimento do pico de TGA a (53-233,2)°C. Os dois fortes picos exotérmicos a 305,7°C e 509,2°C devem-se às etapas de agitação térmica e decomposição do complexo metálico como evidente a partir do TGA. O último pico a 509,2 e o TGA associado (415,2-560°C) e (560-700)°C é atribuído à decomposição do complexo com uma perda de peso de 18,8 e 10,2% terminou com a formação de CoO. Conclusão Os complexos de metalaminoácidos de transição (cobre, zinco e cobalto-metionina) têm uma atividade biológica considerável contra a aflatoxina e a estrutura geométrica do complexo desempenha um papel importante na adsorção da aflatoxina.
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