Indicar se uma substância é um antioxidante melhor que outra é algo complexo, já que existem diversas metodologias diferentes para avaliar essa
30 atividade. Isso reflete também nas definições existentes para compostos antioxidantes, tendo isso em mente, Gutteridge e Halliwell (2010) sugerem uma definição simples, mas que contempla o estado da arte atual sobre definição de compostos antioxidantes. Segundo eles um antioxidante é: ‘‘any substance that delays, prevents or removes oxidative damage to a target molecule”, cuja traduçãolivre seria: “qualquer substância que retarde, previna ou remova dano oxidativo de uma molécula-alvo”.
O dano oxidativo é causado pelas espécies reativas e o processo de formação dessas espécies reativas ocorre através de uma reação em cadeia envolvendo três fases (iniciação, propagação e terminação), em que os antioxidantes podem atuar através de vários mecanismos. Assim, podem-se utilizar vários testes para avaliar a atividade antioxidante de um composto nos diferentes estágios de iniciação (por exemplo: capacidade antioxidante total e poder redutor), de propagação (por exemplo: quelação de cobre e de ferro) e de terminação (por exemplo: sequestro do radical superóxido e de hidroxila). Por isso, é tão difícil afirmar se um composto é melhor antioxidante que outro, já que o mesmo composto pode ter uma excelente atividade em testes que avaliam a fase de iniciação e ter atividade ínfima em testes que avaliam as outras fases, por exemplo (Gutteridge e Halliwell, 2010).
A quitosana também não foge a essa regra, ela não é um excelente antioxidante em todos os testes, sua atividade é pronunciada principalmente nos testes de propagação e terminação.
Dados de alguns autores mostram que a atividade sequestradora da quitosana é dependente do seu grau de desacetilação. Como por exemplo, pode-se citar o trabalho de Park e colaboradores (2004), nesse trabalho três quitosanas com diferentes graus de desacetição (90, 75 e 50%) obtidos da dasacetilação do mesmo tipo de quitina, foram avaliados nos testes de sequestro de radical hidroxila, radical DPPH, superóxido e radical alquil, os resultados indicaram uma correção positiva entre o grau de desacetilação e a atividade sequestradora de radicais (tabela 3).
A massa molecular também é apontada como importante para a atividade antioxidante da quitosana. No trabalho de Xing e colaboradores (2005) foi demonstrado que quanto menor a massa molecular das quitosanas maior é a atividade tanto de sequestro de radicais e como também de quelação de ions de ferro.
Tabela 3: Influência das prorpriedades da quitosana na atividade antioxidante
Propriedade físico-química Efeito na atividade antioxidante ↑Grau de desacetilação Atividade sequestradora
↑Massa molecular Efeito sequestrador de radicais Potencia de quelação de íons Fonte: Adaptada de (Aranaz et. al., 2009)
Estudos com quitoligossacarídeos têm trazido informações importantes para que se façam correlações entre estrutura e atividade da quitosana. Tem sido observado que os grupamentos amino livres desses oligos têm um papel importante na atividade sequestradora, pois eles dão estabilidade ao complexo formado entre o oligo e o radical livre, o que provavelmente deve ser o que está acontecendo com as moléculas de quitosana (JE, PARK e KIM, 2004).
1.7 AG e MODIFICAÇÕES DE POLISSACARÍDEOS
O ácido gálico (3,4,5-trihidroxi ácido benzóico) é um composto fenólico natural com atividade antioxidante, sintetizado por diferentes plantas. Como por exemplo, ele é encontrado em grande quantidade no chá-verde. Ele é facilmente extraído e purificado de outras plantas, além de poder ser sintetizado. Estas características fazem do ácido gálico um produto barato e com potencial para ser utilizado em diversas atividades humanas. Ele é amplamente utilizado na indústria de alimentos, fármacos e cosméticos devido, entre outras coisas, a sua capacidade de inibir a peroxidação lipídica (LU et al., 2006).
O ácido gálico possui, entre outras propriedades, conhecida atividade antioxidante (JI et al., 2006) , antitumoral (CHANDRAMOHAN REDDY et al., 2012), antimetastástática e efeito protetor de DNA (PANICH et al., 2012, FERK et al., 2011). Devido as suas propriedades farmacológicas, foi proposto que a sua conjugação com outras moléculas poderia fornecer ou potencializar estas atividades nessas moléculas. A partir da estrutura do radical fenil e de suas propriedades pode- se justificar o uso do AG em processos de conjugação à outras moléculas (Fig. 06): A presença das três hidroxilas em posições próximas no anel benzênico permite a elas realizar pontes de hidrogênio com baixa entalpia de dissociação o que facilita sua capacidade de reagir com outras moléculas e também aumenta a solubilidade
32 da molécula a qual o ácido gálico está conjugado, além disso essas três hidroxilas fornecem um alto poder redutor ao ácido gálico (JI et al., 2006) ; o anel benzênico do ácido gálico conjugado à moléculas como polissacarídeos é capaz de bloquear as pontes de hidrogênio inter e intramoleculares, impedindo a formação de agregados moleculares e por conseguinte aumenta a solubilidade da molécula à qual ele está conjugado; devido aos seus grupamentos carboxila e hidroxila o ácido gálico é capaz de aumentar a hidrofilicidade das moléculas as quais ele está conjugado; a presença do grupamento carboxila torna o ácido gálico uma molécula facilmente conjugável, já que este pode realizar ataques nucleofílicos a aminoácidos, monossacarídeos e outras moléculas; e ele também é um produto natural (PASANPHAN & CHIRACHANCHAI, 2008).
A conjugação do AG a quitosana possui diferentes metodologias relatadas, como a de Pasanphan e Chirachanchai (2008) e a de Curcio e colaboradores (2009), em ambos foi possível ligar covalentemente o AG a cadeia do polissacarídeo, criando assim uma molécula com um potencial ainda pouco explorado.
Figura 6 – Propriedades do grupamento funcional Fenol. E: Eletrofílico, Nu: Nucleofílico.
Diante do exposto o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial antioxidante e de interferencia de formação de cristais de OxCa de uma quitosana de baixo peso molecular e seus derivados conjugados com ácido gálico (AG)
Para obtenção dos objetivos propostos pretende-se:
Caracterizar fisico-quimicamente a quitosana utilizada nesta dissertação; Avaliar atividade antioxiante in vitro da quitosana caracterizada no item acima; Verificar a interferência dessa quitosana na formação de cristais de OxCa in
vitro;
Conjugar a quitosana citada nos objetivos acima com AG;
Caracterizar fisico-quimicamente as quitosanas conjugadas com AG;
Avaliar o efeito da conjugação do AG com a quitosana no tocante as atividades relacionadas com o potencial antioxidante e de interferencia na na formação de cristais de OxCa in vitro;
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