Sistemas supramoleculares baseados na interação entre o macrociclo pilar[5]areno piridínio com Mesalazina e Dodecil sulfato de sódio

Abstract

Para o presente trabalho a síntese e caracterização de um macrociclo do tipo pilar[5]areno piridínico (P[5]Py), bem como a formação e caracterização de sistemas supramoleculares envolvendo o fármaco Mesalazina (MSZ) e um surfactante aniônico (SDS) foi realizada com sucesso. No estudo o sistema MSZ?P[5]Py, demonstrou que a associação das espécies é bastante dependente do pH, apresentando uma constante de associação numa magnitude de 103 L.mol-1, o que acaba levando à uma supressão da fluorescência do fármaco em condições fisiológicas. Análises por plot de Stern Volmer e tempo de meia vida de fluorescência demonstraram um mecanismo de supressão estática da fluorescência. Para o sistema P[5]Py/SDS análises realizadas por condutividade demonstraram que sozinho o P[5]Py já sofre um processo agregacional em baixas concentrações e que na presença de SDS esse processo é favorecido. Análises de tamanho médio de partícula e potencial zeta mostraram um tamanho de agregados próximo a 300 nm e uma carga superficial positiva para o sistema P[5]Py/SDS. A constante de velocidade para a reação de hidrólise e consequente desativação do dietil 2,4-dinitrofenil fosfato (DEDNPP), uma substância tóxica, também foi avaliada mostrando que o sistema P[5]Py/SDS apresenta uma forte constante de associação entre a espécies e que provavelmente favorece uma maior estabilização do estado de transição durante o mecanismo de desfosforilação do substrato.

Abstract: In the present work, the synthesis and characterization of a pyridinium pillar[5]arene (P[5]Py) macrocycle, as well as the formation and characterization of supramolecular systems involving the drug Mesalazine (MSZ) and an anionic surfactant (SDS) was carried out successfully. In the study, the MSZ?P[5]Py system demonstrated that association of the species was very pH-dependent, showing an association constant of a magnitude of 103 L.mol-1, which ends up leading to the drug's fluorescence suppression under physiological conditions. Stern Volmer plot and fluorescence lifetime analysis showed a static suppression mechanism of fluorescence. For the P[5]Py/SDS system, analyzes carried out by conductivity showed that P[5]Py solely already undergoes an aggregation process at low concentrations and that in the presence of SDS this process is favored. Hydrodynamic diameters and zeta potential analyzes showed an aggregate size around 300 nm and a positive surface charge for the P[5]Py/SDS system. The rate constant for the hydrolysis reaction and consequent deactivation of diethyl 2,4-dinitrophenyl phosphate (DEDNPP), a toxic substance, was also evaluated, showing that the P[5]Py/SDS system features a strong association constant between the species and that probably favors a greater stabilization of the transition state during the substrate dephosphorylation mechanism.