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QumicaBioinorgnica
2012/2013
HenriqueFernandeseJooRodrigues 1
ESTUDODAINTERAODABSACOMOCATIOCOBRE(II)NA
AUSNCIAEPRESENADEUMANTIBITICO
HenriqueFernandeseJooRodrigues
Datadarealizao:29deabrilde2013;Datadorelatrio1demaiode2013
RESUMO
Estudoda afinidadede umantibitico dafamliadasfluoroquinolonas, a
lomefloxacina (lmx),
comaprotenaalbuminadosorobovino.Determinaodaconstantedeafinidadedoantibitico
comaprotenanapresenaenaausnciadeCu
2+emsoluo.Oestudofoifeitoporfluorescncia
porirradiaodassoluescomradiaode295nmedetecodaradiaoa397,41nm.Ovalor
daconstanteobtidosegundoomodelodeSten-Volmer.
A constante de associao da lmx com a BSA na ausncia de Cu2+,
determinada
experimentalmente, foide
(7,40,5)X104Lmol-1;enquantoqueparaocasodassoluescom
Cu2+,aconstanteassumiuovalorde(1,20,2)X105Lmol-1.
REAGENTESEINSTRUMENTAO
REAGENTES
Utilizou-se soluo aquosade BSA(Albumina
do Soro Bovino) em tampo fosfato com a
concentraode2,007X10-4moldm-3apartir
de Albumina de Soro Bovino liofilizada da
Sigma-Aldrichecomumgraudepureza96%;
SoluotampodefosfatoapH7,5,preparada
apartirde50cm3deKH2PO4a0,1moldm-3e
40,3cm3deNaOHa0,1moldm-3;Soluode
cobre (II) a 0,0010 mol dm-3 preparada por
diluio deuma j existente deconcentrao
0,0100 mol dm-3; Soluo de lomefloxacina
comaconcentraode2,001X10-4moldm-3.
EQUIPAMENTOS
Balana analtica AG204Mettler Toledo com
umaincertezadeo,1mgeumalcancede210g;
Espectrofotmetro de fluorescncia
PerkinElmer FS 55 e respectivo software de
recolhadedadosporcomputador.
PROCEDIMENTOEXPERIMENTAL
Emrelaoaoprotocolooriginal,foramfeitas
algumasadaptaes.Assoluesdecobre(II)
usadas so deconcentrao 0,0010moldm-3
em vez de 0,1000 mol dm-3
, como indicadoinicialmente. No se efetuou o estudo
fluorimtrico da BSA na presena de
concentraocrescentesdecobre(II).
EmrelaoaoestudofluorimtricodaBSAna
presena de concentraes crescentes de
fluoroquinolona, as solues foram preparas
para bales volumtricos de 10,00 cm3 com
basenosdadosdatabela1.
Tabela1Valoresparaosvolumesamedir
de BSA e lomefloxacina (lmx) para apreparao das respetivas
solues para um
volumefinalde10,00cm3.
|lmx|/moldm-3 VBSA/cm3 Vlmx/cm3
4,0010-6 0,50 0,20
8,0010-6 0,50 0,40
1,2010-5 0,50 0,60
1,6010-5 0,50 0,80
2,0010-5 0,50 1,00
2,4010-5 0,50 1,20
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2,8010-5 0,50 1,40
3,2010-5 0,50 1,60
NoestudofluorimtricodaBSAnapresenade
concentraes crescentes da fluoroquinolona(lmx) e de Cu(II) em
iguais quantidades
estequiomtricas feita por adio de
pequenos volumes de uma soluo de cobre
(II) a 0,0010 mol dm-3 aos 1500 L de cada
uma das solues acima que se encontra na
cuvetedefluorescncia.Assim,apsoestudo
fluorimtrico da soluo deBSAna presena
deconcentraescrescentesdelmx,procedeu-
se adio dos volumes apresentados na
tabela2.Homogeneizou-seasoluonacuvete
erepetiu-seoprocedimento.
Tabela 2 Volumes da soluo de Cu2+ a
adicionara 1500Lda soluo de BSA e lmx
descriminada na tabela 1. As concentraes
desprezamoefeitodediluioqueresultadas
adiesdasoluodeCu2+.
|lmx|/moldm-3 |Cu2+|/moldm-3 VCU/L
4,0010-6 4,0010-6 6,00
8,0010-6 8,0010-6 12,00
1,2010-5
1,2010-5
18,001,6010-5 1,6010-5 24,00
2,0010-5 2,0010-5 30,00
2,4010-5 2,4010-5 36,00
2,8010-5 2,8010-5 42,00
3,2010-5 3,2010-5 48,00
RESULTADOSEXPERIMENTAIS
Apartirda soluoinicial dasoluode BSA
com a concentrao de 2,007X10-4 mol
dm-3preparou-seumaoutracomconcentraode
2,007X10-5 mol dm-3. Este soluo ento
estudada fluorimetricamente de modo a
determinar o comprimento de onda de
mxima emisso (mx). O espectro obtido
encontra-se na figura 1 e o valor do
comprimentoparaamximaemissositua-se
nos397,41nm.
Figura1
EspectrodeemissoparaasoluodeBSAcomaconcentraode2,007X10-5mol
dm-3.Aretaaverdeinterceptaoespectronopontoquecorrespondeaocomprimentodeondade
mximaemisso.Aintensidademximade666,42ocorreaos397,41nm.
O valor de 397,41nm foi o comprimento de
onda para o qual foram medidas as
intensidadesdeemissoporfluorescnciadas
solues preparadas. Contudo este valor est
afetadodeumerrodecercade40nmdevido
aoerrosistemticoassociadomcalibrao
do fluormetro. Isto faz comque o valor real
para a mxima emisso das solues
analisadasfosseprximodos345nm.
Assimosresultadosobtidosparaaintensidade
da radiao emitida pelas amostras no
comprimento de onda de mxima emisso
(397,41nm) encontram-se sumariados na
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tabela 3, tanto para as solues sem e com
Cu2+.1
Tabela3Valoresdaintensidadearadiao
emitidapelassoluesa397,41nmemfunoda concentrao de lmx (I) e em
funo da
concentraodelmxeCu2+(ICu).
|lmx|/moldm-3
I|Cu2+|
/moldm-3ICu
4,0010-6 592,44 4,0010-6 574,56
8,0010-6 357,15 8,0010-6 354,21
1,2010-5 282,20 1,2010-5 255,67
1,6010-5 257,70 1,6010-5 253,29
2,0010-5 236,24 2,0010-5 227,71
2,4010-5 228,21 2,4010-5 201,29
2,8010-5 209,57 2,8010-5 156,52
4,0010-6 192,90 4,0010-6 137,27
De forma a determinar a constante de Sten-
Volmer para o agente desactivador (lmx) na
presena e ausncia de Cu2+, recorre-se
equao1.
!!
!= 1 + !|| (1)
onde I0 a intensidade da fluorescncia na
ausnciadelmxesersempreiguala666,42;I
a intensidade de fluorescncia para cada
soluocomdiferentesconcentraesdelmx;
ICucorrespondeintensidadedefluorescncia
decadasoluocomdiferentesconcentraes
delmxeCu2+;|Q|aconcentraodequecher,
ou seja, a concentrao de lmx; e Kq a
constantedeSten-Volmerparaolmx.
OsvaloresdeI,ICue|Q|estoapresentadosna
tabela3,enquantoquearepresentaogrficados pontos obtidos para o
modelo definido
pelaequao1,estapresentadonafigura2.
Segundoomodelo,asordenadasnaorigemde
ambas as equaes obtidas deveria ser 1,
sendoqueasdiferenasobtidasdo-nosuma
indicao do afastamento do comportamento
1 Por aconselhamento da professora,
noforamguardadososespectrosdefluorescncia
para cada uma das solues, sendo apenasregistados os valores da
intensidade para ocomprimentodeondaapresentado.
observado, face aoque seriadeesperar. J o
declivedasretascorrespondemaovalordeKq
paraolmx.Estevalorcorrespondeconstante
deformaodocomplexoformadoentreaBSA
e o lmx. As constante de formao para
ocomplexoBSA-lmxestosumariadasnatabela
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Figura2RepresentaogrficadeI0/Iemfunodaconcentraodelmxparaassoluesna
ausnciaepresenadeCu2+.Respectivasregresseslineareseequaesdasretas.
Tabela 4 Valores para as constantes de
Sten-Volmer ou constantes de
formao/associao da BSA com o lmx na
presenaeausnciadeCu2+.
AusnciadeCu2+
PresenadeCu2+
Kq/Lmol-1 (7,40,5)X104 (1,20,2)X105
CONCLUSO
Os resultados obtidos evidenciam que o
fenmeno de quenching mais evidente na
presena deCu2+, dado queo valor de Kqna
presenadeCu2+sersensivelmenteodobrodo
valornaausnciadecobre(II).Istopodeserexplicadoporinteraesentreosiesdecobre
(II) e o antibitico (lmx) que se encontra
ligadoprotena(BSA).Istoprolongaotempo
devidadaespcie(0)quefazcomqueovalor
deKqaumente,dadoqueKqpodeserobtidoa
partirdaequao2.
! = !. ! (2)
onde kq a constante bimolecular de
quenching.[1].
No foram encontrados valores na literatura
paraKqnoensaioentreaBSAeolmx,contudoemensaioanlogocomHSA,verifica-sequea
presenadeCu2+aumentaparapertododobro
ovalordaconstantedeSten-Volmer,peloque
se verifica o mesmo efeito com a BSA. Para
alm disso, os desvios em relao unidade
paraosvaloresdasordenadasnaorigemso
tambmdescritosnaliteratura.
BIBLIOGRAFIA
[1]Fen, J., Jian-Quan,L., Xing-Wang, Z.,
Ting-Quan,S.Chin.J.Chem.2007,25,1675-1680.
[2] Zhang, H., Liu, R., Chi, Z., Gao, C.
Spectrochim.Acta.2011,523-527.
[3] Lakowicz R J. Principles of Fluorescence
Spectroscopy,Spingerscience,2006,278-304.
I0/I=73780|lmx|+1,2112R=0,92359
I0/ICu=119506|lmx|+0,8025R=0,95638
1,0000
1,5000
2,0000
2,5000
3,0000
3,50004,0000
4,5000
5,0000
0,00E+00 1,00E-05 2,00E-05 3,00E-05
I0/I
|lmx|/moldm-3
NaausnciadeCu(II) NapresenadeCu(II)
