Degradación fotosensibilizada de hidroclorotiazida y evaluación de su efecto fotosensibilizador de oxígeno molecular singulete [...]

Abstract

Resumen: Algunos agentes exógenos como los componentes activos de los medicamentos, administrados tanto por vía tópica o sistémica, pueden dar lugar al desarrollo de fotosensibilidad debido a la exposición a radiación UV-Vis de tejidos donde estos compuestos se acumulan. En este proceso no inmunológico definido como fototóxicidad, generalmente se da la formación de radicales libres y/o especies altamente reactivas del oxígeno, que incrementan de forma considerable el estrés oxidativo, afectando moléculas de importancia biológica como ácidos grasos, proteínas de la membrana celular y ácidos nucleicos como el ADN, entre otras. Específicamente la hidroclorotiazida, diurético perteneciente al grupo de las tiazidas y uno de los fármacos más utilizados en la actualidad para el tratamiento de la hipertensión arterial, ha sido reportada como fototóxica. Adicionalmente, algunos experimentos en presencia de fotosensibilizadores triplete, sugieren la participación de diferentes estados excitados del fármaco en este proceso, y/o la intervención del oxígeno excitado en el desarrollo de su fototoxicidad. Con base en lo anterior, en el presente trabajo se evaluó la participación de la hidroclorotiazida en el desarrollo de fototoxicidad, especialmente analizando la participación en mecanismos tipo II, con la determinación del rendimiento cuántico en la generación del oxígeno molecular singulete, especie altamente oxidante del oxígeno molecular. Adicionalmente y dada la diversidad de grupos funcionales presentes en el fármaco, también se determinó la capacidad de la hidroclorotiazida como agente apagador de esta especie activa del oxígeno, a través de interacciones de tipo químico, realizando medidas cinéticas en estado estacionario. Paralelamente se evaluó el efecto del pH y de la temperatura en el carácter fotosensibilizador del fármaco. El rendimiento cuántico, (relativo al fotosensibilizador rosa de bengala) por parte de la HCT aumenta al disminuir el pH, logrando a pH 4.5 una eficiencia cuántica del 70%, por lo que se incrementa el riesgo de fototoxicidad por fotosensibilización a través de mecanismos tipo II, en presencia de sustancias capaces de transferir energía a la HCT. Se observan constantes químicas de apagamiento del por HCT, kr , del orden de 8.44 x 103 y 2.82 x 104 M-1 s-1 en metanol y etanol respectivamente y además efecto hemolítico con dosis superiores a 1 mM.   g O 1 2./Abstract: Some exogenous agents like active ingredients in drugs, given in topic and systemic ways can be photosensitized by UV-VIS radiation in tissues were these compounds are accrued. In this no immunological process knew like phototoxicity, usually free radicals and high reactive oxygen species are generated, increasing considerably oxidative stress affecting important biological molecules like fatty acids, proteins of cellular membranes and nucleic acids like DNA. Specifically hydrochlorothiazide (HCT), a diuretic and actually one of most useddrugs for arterial hypertension treatment had been reported like phototoxic. Additionally, some experiments in the presence of triplet photosensitizers suggest the participation of different excited states of the pharmaceutic drug in this process, and/or excited oxygen intervention on phototoxicity development. Based on the above, in this work we evaluate the participation of hydrochlorothiazide in phototoxicity development, especially analyzing the participation in type II mechanism, with quantum yield determination in generation of singlet molecular oxygen, high oxidant specie of molecular oxygen. Additionally and due to diversity of functional groups in hydrochlorothiazide, also it was determinate his capacity like quenching agent of singlet molecular oxygen across chemical type interactions, with kinetic measures in steady state. Parallel it was evaluated the pH effect and temperature in photosensitizer character. The quantum yield, (relative to rose Bengal photosensitizer) of HCT increases with decreasing pH, with a quantum yield of 70% at pH 4.5, increasing the risk of phototoxicity by photosensitization across mechanism type II, with molecules capable to energy transfer to HCT. It was observed quenching chemical constant of g O 1 2 by HCT, kr , 8.44 x 103 and 2.82 x 104 M-1 s-1 in methanol and ethanol respectively, also hemolytic effect with doses above 1 mM.