Síntesis de complejos Co (II) -NO (I) y su reactividad como fuente de nitroxilo

Área de la Ciencia:

• Química bioorgánica
• Química de coordinación
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Las unidades metal-nitroxilo (M-HNO/M-NO(-)) son cruciales en las enzimas de desnitrificación y el nitroxilo libre (HNO) tiene propiedades farmacológicas únicas.
• Comprender la unión y liberación de nitroxilo en sitios biológicos del metal es clave para dilucidar su función.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar los nuevos complejos de cobalto-nitroxilo.
• Investigar los factores que controlan la liberación de nitróxilo de estos complejos.
• Explorar el potencial de estos complejos como donantes de HNO.

Principales métodos:

• Síntesis de los complejos {CoNO} (8) y {CoNO} (9) con los ligandos diimine-dipirolide.
• Caracterización mediante RMN, IR, MS, EPR, XAS y XRD.
• Cálculos de la Teoría Funcional de la Densidad (DFT).
• Estudios experimentales sobre la liberación de HNO y las reacciones con objetivos biológicos.

Principales resultados:

• Los complejos 3 y 4 fueron asignados como Co ((II) de alto espín coordinado con el anión nitroxilo (NO ((-)).
• La protonación indujo una transición de espín, alargando y labilizando el enlace Co-NO, facilitando la liberación de HNO.
• Se confirmó la liberación de HNO mediante la detección de subproductos de N2O (rendimiento ~70%).
• Los complejos donaron con éxito HNO a la porfirina y a la metmioglobina.

Conclusiones:

• Los complejos de cobalto sintetizados proporcionan un modelo para el estudio de las interacciones metal-nitroxilo.
• La transición de espín provocada por la protonación controla la liberación de HNO, ofreciendo información sobre los mecanismos biológicos.
• Estos complejos sirven como donantes efectivos de HNO para aplicaciones biológicas.