Mecanismos redox de fármacos e deteção eletroquímica in situ de danos causados ao DNA

Abstract

O objetivo deste trabalho foi investigar o comportamento eletroquímico de um grupo de fármacos, a metolazona (MT), o ácido úsnico (UA), o omeprazol (OMZ), o metotrexato (MTX), a cladribina (CLD), a clofarabina (CLF), os derivados de acridinatriazol e de fenil-triazol, na superfície de um elétrodo de carbono vítreo (GCE), utilizando as técnicas de voltametria cíclica, de impulso diferencial e de onda quadrada. O biossensor eletroquímico com DNA foi utilizado para investigar o mecanismo de interação dos agentes antineoplásicos com o DNA e para detetar os danos oxidativos causados na molécula de DNA. A oxidação da MT é um processo controlado por difusão que ocorre em duas etapas. A oxidação do UA é um processo irreversível, que ocorre em três etapas que correspondem à oxidação dos grupos hidróxilo ligados aos aneis aromáticos. A oxidação do OMZ ocorre em duas etapas irreversíveis, e a redução do OMZ é um processo irreversível com formação de uma quinona. O MTX sofre oxidação e redução à superfície do GCE. A CLD e CLF apenas apresentam processos de oxidação. Os processos redox destes fármacos são dependentes do pH do eletrólito de suporte e foram propostos os mecanismos redox. O biossensor eletroquímico com o DNA foi utilizado para investigar a interação com o DNA de fármacos e provou ser uma ferramenta muito útil para detetar os mecanismos de interação entre fármacos e o DNA, assim como os danos causados ao DNA por esses fármacos. A interação em incubações em solução dos agentes antineoplásicos com o dsDNA confirmou os resultados obtidos com o biossensor. Os fármacos antineoplásicos utilizados, MTX, CLD e CLF, derivados de acridina-triazol e derivados de fenil-triazol, causam modificações na estrutura secundária do DNA, desenrolamento da dupla hélice e condensação do DNA de uma forma dependente do tempo. Verificou-se que os derivados de fenil-triazol causam dano oxidativo no DNA.