Electron spin resonance and electrochemical studies of oxidation products derivates of apomorphine in aprotic solvents

• C. Olea-Azar ^[1] ; J Alarcón ^[1] ; L. Opazo ^[1] ; B. Abarca ^[2] ; R. Ballesteros ^[2] ; P. Bielsa ^[2]
  1. [1] Universidad de Chile

     Universidad de Chile

     Santiago, Chile

     
  2. [2] Universitat de València

     Universitat de València

     Valencia, España

     
• Localización: Journal of the Chilean Chemical Society (Boletín de la Sociedad Chilena de Química), ISSN-e 0717-6309, ISSN 0366-1644, Vol. 47, Nº. 4, 2002, págs. 379-384
• Idioma: inglés
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  • español

    La apomorfina es una sustancia que presenta una acción contráctil del músculo liso, a través de un mecanismo dependiente de calcio extracelular. Esta función se manifiesta con un proceso de autoxidación, produciéndose la correspondiente o-quinona. Esta o-quinona se obtiene también por oxidación de la apomorfina en medio ácido, formándose una hidroxi-p-quinona por oxidación en condiciones básicas. Para caracterizar las especies derivadas de la apomorfina que se pueden generar ya sea por vía metabólicas o químicas y en especial las formas radicalarias producidas en estos procesos se realizó un estudio electroquímico y de Resonancia de Espín Electrónico para los metabolitos o y p-quinona en ausencia y presencia de iones Calcio. El estudio electroquímico utilizando voltametría cíclica de estos compuestos indicó que el mecanismo de reducción consta de dos pasos, la formación del radical semiquinónico y la producción finalmente de las hidroquinonas derivadas. No se observó ningún efecto de los iones calcio en las culplas de reducción de estos compuestos. Los radicales generados fueron caracterizados mediante la espectroscopia de resonancia de espín electrónica. Los cálculos teóricos de las constantes de acoplamiento estuvieron en concordancia con los obtenidos experimentales. Además, se detectó la existencia de especies radicalarias en el oxidación de la apomorfina a través de las técnicas de Spin Trapping. Finalmente, estos resultados estarían avalando la posible existencia de especies radicalarias en el mecanismo reductivo de las o y p-quinonas, así como también en la oxidación de la apomorfina las cuales podrían estar involucradas en la actividad contráctil.

  • English

    Apomorphine acts as contractile muscular agent through an extra cellular calcium mechanism dependent. This activity is accompanied with autoxidación process producing o-quinone derivates. o-Quinone is also obtained by apomorphine oxidation in acid medium; in basic conditions a hydroxi-p-quinone is formed. In order to characterize the apomorphine derivates species generated via metabolism or chemical mechanism, specially free radical forms, electrochemical and Electronic Spin Resonance studies were done to o and p-quinones metabolites in presence or absence of Calcium ions. The electrochemical study of these compounds using cyclic voltametric indicated that the reduction mechanism consists of two steps, the formation of semiquinonic radical and finally the production of hydroquinone derivatives. Calcium ions not modified the reduction couples of these compounds. Electronic Spin Resonance spectroscopy was used to characterize the radical species generated. The hyperfine constants obtained by theoretical calculations were in agreement with the experimental values. Beside, the radical species generated through apomorphine oxidation were detected using Spin Trapping technique. Finally, these results would be indicating the possible existence of radicals species in the reduction mechanism of o and p-quinone as well oxidation process of apomorphine which could be involved in the contractile activity mechanism.