Caracterização estrutural do Peptídeo Potencializador de Bradicinina (BPP-10c) e seu composto de inclusão por RMN e ITC

Sociedade Brasileira de Química (SBQ)

29^a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química

Caracterização estrutural do Peptídeo Potencializador de Bradicinina (BPP-10c) e seu composto de inclusão por RMN e ITC

Frederico B. de Sousa*(PQ)¹, Ângelo M. L. Denadai (PQ)¹, Ivana S. Lula (PG)¹, Daniele Ianzer (PQ) ^2,3, Robson A. S. Santos (PQ)², Antônio C. M. de Camargo (PQ)³ eRubén D. Sinisterra (PQ)¹,

fredbsousa@gmail.com

1-Laboratório de Encapsulamento Molecular e Biomateriais - Departamento de Química, ICEx - UFMG 2-Laboratório de Hipertensão - Departamento de Fisiologia e Biofísica, ICB – UFMG

3-Centro de Toxinologia Aplicada – CAT-CEPID, Instituto Butantan - SP Palavras Chave: Ciclodextrinas, Peptídeos, Compostos de Inclusão

Introdução

Muitas formulações farmacêuticas contendo proteínas e peptídeos não podem ser administradas de forma oral devido à degradação enzimática. Por outro lado, a liberação desses no cólon é de especial relevância, uma vez que neste local existe uma menor quantidade de enzimas digestivas se comparado com o trato superior do sistema gastrintestinal, além de possuir uma capacidade especial de absorção¹. Assim, polissacarídeos e oligossacarídeos, dentre eles as ciclodextrinas, com o intuito de melhorar a estabilidade, absorção e biodisponibilidade de peptídeos e proteínas, têm sido usados como excipientes e agentes de encapsulamento molecular². Assim, o trabalho tem como objetivo a elucidação estrutural do BPP-10c (p-Glu-Asn-Trp-Pro-His-Pro- Gln-Ile-Pro-Pro-OH) e seu composto de inclusão (CI) com β-ciclodextrina (βCD) na razão molar 1:1 por RMN (¹H, ¹³C, HMQC, TOCSY, COSY e 2D ROSEY no caso do CI) em D2O e por Calorimetria Isotérmica de Titulação.

Resultados e Discussão

O experimento de HSQC demonstrou haver um número maior do que o esperado de hidrogênios Hα, de ligação peptídica. Para o CI o espectro de ¹H (Fig.

1) apresentou uma maior variação nos deslocamentos químicos do segmento Triptofano, quando comparado com o peptídeo puro, indicando assim uma interação entre o peptideo e a ßCD. No experimento 2D ROESY foram observadas manchas de correlação entre todos os hidrogênios da CD com os hidrogênios do anel do Triptofano, demonstrando interação a curta distância (menor do que 5Å) entre o resíduo de aminoácido e a ßCD. Outras correlações observadas foram entre os hidrogênios gama da Prolina e os hidrogênios da CD e ainda, dos hidrogênios do segmento Isoleucina com os hidrogênios externos da CD. Sugerindo a formação de uma a formação de um complexo onde a estequiometria não é fixa. A obtenção da curva de titulação do BBP-10c (Fig 2b) é obtida através da subtração da curva de diluição do peptídeo (Fig. 2a) para retirar efeitos de interação

BPP-BPP e BPP-solvente. A curva não apresentou um perfil sigmóide, que é observado para sistemas que interagem segundo estequiometrias fixas.

Contudo por um ajuste e levando em consideração a estequiometria de 1:1, é possível determinar a constante de equilíbrio e seu valor é ≈ 250 Lmol^-1.

7.6435 7.6228 7.5193 7.4986 7.4629 7.4390 7.4171 7.3632 7.3073 7.2672 7.2114 7.1850 7.1656 7.1455 7.11857.1110 7.09097.0728 7.0401 7.0207 7.0019

(ppm)

7 . 0 0 7 . 1 0 7 . 2 0 7 . 3 0 7 . 4 0 7 . 5 0 7 . 6 0 7 . 7 0

C I

7.6410 7.6209 7.4911 7.4610 7.4403 7.2810 7.26477.2509 7.2490 7.21267.2020 7.1819 7.1355 7.1160 7.0978 7.0822 7.0621 7.0420

(ppm)

7 . 0 5 7 . 1 0 7 . 1 5 7 . 2 0 7 . 2 5 7 . 3 0 7 . 3 5 7 . 4 0 7 . 4 5 7 . 5 0 7 . 5 5 7 . 6 0 7 . 6 5

E V A S I N

Figura 1. RMN de ¹H (400MHz) do BPP-10c e CI para a região aromática.

a) b)

Figura 2. Titulação do BPP-10c em a) água e βCD b) subtração das curvas.

Conclusões

Através dos experimentos de RMN foi possível a elucidação estrutural do BBP-10c e confirmada sua interação com a βCD pelos segmentos Triptofano, Prolina e Isoleucina. Os experimentos de RMN indicaram ainda uma estrutura secundaria que foi confirmada por ITC.

Agradecimentos

CNPq e Consorcio de Industrias Farmacêuticas, COINFAR.___________________

1 Sinha, V. R. e Racha K. Int. J. Pharm. 2001, 224, 19-38.

BPP-10c

0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0

-1,2 -1,0 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0,0

EVASIN-10c (60mM) em H2O EVASIN-10c (60mM) em β-CD (4mM)

Molar Ratio

kcal/mole of injectant

0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0

-0,8 -0,7 -0,6 -0,5 -0,4

Subtração dos dados

Molar Ratio

Sociedade Brasileira de Química (SBQ)

25^a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química - SBQ 2

2 Uekama, K.; Hyrayama, F. e Irie, T. Chem. Rev. 1998, 98, 2045- 2076.