63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 4. Física da Matéria Condensada

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO CRISTALOGRÁFICA DE COMPLEXOS DE CÁDMIO E CISTEÍNA

Cinthia Antunes Corrêa 1 José Ricardo Sabino 2

1. Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás – UFG. 2. Prof. Dr./ Orientador – Instituto de Física, Universidade Federal de Goiás – UFG.

INTRODUÇÃO:

Metalotioneínas são proteínas ricas em cisteína, que possuem facilidade para se ligarem com metais pesados e são de grande utilidade como agentes de desintoxificação. Entretanto não se sabe qual o mecanismo de ligação entre essas moléculas e daqui surge o interesse no estudo estrutural de complexos modelo de metalotioneínas com metais pesados. O método mais eficiente para a determinação e estudo estrutural é a cristalografia por difração de raios X, que foi utilizado nesse trabalho para a resolução estrutural dos complexos cádmio-cisteína e cádmio-glutationa.

METODOLOGIA:

Neste trabalho foi feito um estudo sobre estrutura cristalina, métodos de cristalização e métodos cristalográficos para a resolução estrutural. Procuramos produzir um monocristal do complexo entre o íon cádmio com o aminoácido cisteína e com o tripeptídeo glutationa utilizando a metodologia de cristalização por evaporação lenta, modificando o PH, a pressão e a temperatura das soluções. Amostras cristalinas de possíveis complexos cádmio-cisteína foram encontradas e submetidas à análise por espectroscopia no infravermelho, difração de pó, microscopia de varredura e difração de raios X.

RESULTADOS:

Foram obtidos cristais do possível complexo cádmio-cisteína das amostras RC04, RC03_Cys e RC03. A amostra RC04 foi analisada por microscopia de varredura que indicou que não houve formação do complexo cádmio-cisteína. A amostra RC03_Cys foi analisada por difração de pó, que indicou a presença de policristais, e por microscopia de varredura, que mostrou não haver cádmio, não sendo, portanto, o complexo desejado. A amostra RC03 foi analisada por espectroscopia no infravermelho, mostrando que uma grande mudança ocorreu nas bandas de baixa frequência, possivelmente pela formação do complexo, difração de pó, que indicou que ela é cristalina, microscopia de varredura, que mostrou a presença de cádmio e de cisteína e, portanto, o complexo desejado pode ter sido formado, e difração de raios X. A solução está sendo estudada uma vez que o composto demonstra ser inorgânico e não foi localizada na literatura ou bancos de dados estruturais. Observou-se que o complexo formado não é solúvel nos seis solventes estudados a temperatura ambiente e nem em temperaturas próximas de 60 °C. Com isso, foi feita a tentativa de cristalizar em autoclave, sem sucesso. Todas as outras soluções do complexo cádmio-cisteína e cádmio-glutationa, não apresentaram cristais.

CONCLUSÃO:

Foram aplicados os conhecimentos de cristalografia e química para obter um cristal de um complexo de cádmio com cisteína. Após várias tentativas, modificando-se solventes e a temperatura, foram obtidas amostras de cristais deste complexo. A microscopia de varredura da amostra RC04 indicou um cristal geminado de cisteína. A difração de raios X por pó da amostra RC03_Cys mostrou que a amostra é cristalina, mas os dados obtidos por microscopia de varredura indicaram que a amostra não possui cádmio e, portanto não foi complexada. A espectroscopia no infravermelho da amostra RC03 mostrou que ocorreu uma modificação nas bandas de baixa freqüência, possivelmente pela formação do complexo cadmio-cisteina. A microscopia de varredura indicou a presença de cádmio e de cisteína na amostra, reforçando a possibilidade de formação do complexo desejado. A difração de raios X da amostra indicou uma estrutura inorgânica que não foi encontrada na literatura e esta sendo estudada. Apesar das tentativas de síntese de cristais do complexo cadmio-glutationa, nenhuma amostra foi obtida ate agora.

Palavras-chave: Monocristais, Difração de raios X, Complexos cadmio-glutationa e cádmio-cisteína.