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Nuestro laboratorio ha desarrollado durante los últimos años una labor de consolidación en el estudio de la estructura lateral (formación de dominios) y reología de membranas lipídicas, en especial las que contienen esfingolípidos sencillos como esfingomielina y ceramida. En trabajos anteriores, hemos realizados estudios sobre el efecto que la actividad de enzimas fosfohidrolíticas tiene sobre estos sistemas. Nuestros modelos experimentales más utilizados son las monocapas lipídicas, aunque también nos interesa los liposomas como modelo de bicapas. Actualmente nos proponemos investigar las propiedades de derivados de Vitamina C sustituidos por cadenas hidrocarbonadas de 12 a 16C que mantienen el fuerte carácter antioxidante y anfifílico y son de amplio uso cosmético y farmacológico. En particular nos interesa la interacción de estas drogas con membranas lipídicas modelo y su modulación por las propiedades biofísicas de dichas membranas. En los próximos años estudiaremos también la interacción con membrana de otra familia de fármacos anfifílicos citotóxicos estructuralmente muy diferente, pertenecientes a las familias de las alkil-lisofosfolípidos como la miltefosina y edelfosina.

domingo, 25 de agosto de 2013

XLI REUNION ANUAL DE LA SOCIEDAD ARGENTINA DE BIOFISICA_Mottola

XLI REUNION ANUAL DE LA SOCIEDAD ARGENTINA DE BIOFISICA
Surface insertion of ascorbyl palmitate in phospholipid monolayers
Maria Laura Fanani*1, Milagro Mottola1, Natalia Wilke1, Luciano Benedini2 y Bruno Maggio1
(1) Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba (CIQUIBIC - CONICET). Depto. Química Biológica, Fac. Ciencias Químicas, Univ. Nac. Córdoba, Córdoba. (2) Instituto de Química del Sur (INQUISUR – CONICET). Depto. Química, Univ. Nacional del Sur, Bahía Blanca. *lfanani@fcq.unc.edu.ar

Ascorbyl palmitate (ASC16) is a molecule of potential pharmacological interest due to its antioxidant properties and amphiphilic nature. In this work we investigated its interaction with model lipid monolayers. ASC16 shows an ionizable OH group (pKa 4.2) that leads to a charged surface upon its insertion/adsorption to interface (1). When ASC16 is added to the subfase of a phospholipid monolayer it incorporates to the film showing a non-classical bimodal kinetics. From the analysis of mixed Langmuir films and Brewster angle microscopy we can conclude that the insertion kinetics of ASC16 leads to a two-dimensional phase transition from liquid-expanded (phospholipid-reach) film to a liquid-condensed phase enriched in the amphiphilic drug. The latter phase is highly stable at the interface reaching surface pressure values of ~65mN/m and a theoretical cut off value near 70mN/m. Subphase pH and ionic strength are determinant of both the features of ASC16 aggregates in the bulk phase and of the kinetic properties of ASC16 insertion in phospholipid monolayers. Those effects are due to different biophysical properties of the drug in its charged and neutral states. Additionally, we evaluated the insertion of ASC16 in phospholipid/cholesterol monolayers. In this condition the kinetic of insertion shows a fast hyperbolic increase. Preliminary results suggest that the presence of cholesterol disrupts the ASC16-enriched liquid-condensed phase promoting a rapid ASC16 insertion in the membrane.
References: (1). Benedini, L., Fanani, M. L., Maggio, B., Wilke, N., Messina, P., Palma, S., and Schulz, P. (2011) Langmuir 27, 10914-10919
Aknoledgments: This work was supported by CONICET, FONCyT, SECyT-UNC. MLF, NW and BM are career researchers of CONICET.

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