Vliv pH na chelataci železa

Abstract

Železo patří mezi základní látky, které jsou nezbytné pro život buněk. Je s ním spojeno mnoho důležitých procesů a jeho nedostatek může vést až k buněčné smrti. Nebezpečný však je i jeho nadbytek, který může vzniknout nejen při akutní intoxikaci ale také jako chronická forma z důvodu genetické abnormality regulace metabolismu (hereditární hemochromatózy) nebo při častých krevních transfúzích při léčbě talasémie, sideroblastické anémie či myelodysplastického syndromu. Kromě využití chelátorů železa na výše zmíněné patologické stavy, se v současné době zkoumá jejich využití i při nádorech a akutním infarktu myokardu. V patogenezi obou těchto stavů hraje železo a změny pH výraznou roli. V této práci byl zjišťován vliv pH na chelatační schopnosti různých látek (deferoxamin, syntetický chelátor SIH, flavonoidy, syntetický kumarin 7,8-dihydroxy-4- methylkumarin) za pomocí ferozinu jako indikátoru. Zároveň byla posuzována i stabilita komplexu železo - chelátor za různých pH. U všech testovaných látek bylo zjištěno, že se stoupajícím pH se zvyšuje účinnost chelatace. Zároveň s rostoucím pH vzrůstá i stabilita komplexu železo-chelátor. Silné chelátory SIH a deferoxamin byly stejně účinné při chelataci iontů železa při pH 5.5-7.5, naopak u 7,8-dihydroxykumarinu a flavonoidů se chelatace snižovala s klesajícím pH.

v angličtině Iron is one of essential elements which are necessary for life of cells. Many important processes are connected with it and its insufficiency can lead to cell death. Iron excess can be dangerous, too; such situation can be triggered not only by acute intoxication, but it appears also chronically due to genetic abnormalities (hereditary hemochromatosis) or by frequent blood transfusions during treatment of thalassaemia, sideroblastic anemia or myelodysplastic syndrome. Iron chelators are used to cure these pathological states, but there have been currently analysed for the treatment of tumors or acute myocardial infarction as well. In pathogenesis of both of these disorders, iron and change of pH play significant roles. In this study, influence of pH on iron chelation abilities of various substances (deferoxamine, synthetic chelator SIH, flavonoids and synthetic coumarin 7,8-dihydroxy-4- methylcoumarin) was measured with the use of ferrozine as an indicator. The stability of complex chelator - iron in various pH was also tested. It was found that chelation activity of all tested substances and the stability of iron- chelator complex is increased with increasing pH. Strong chelators SIH and deferoxamine kept their effectiveness within pH from 7.5 to 5.5, whereas chelating activity of...