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Estudio químico de porfirinas excretadas por orina en estados de porfiria
Sergio Nacht Moisés Grinstein
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Las porfirinas son pigmentos tetrapirrólicos, precursores normales en el camino biosintético que conduce a Protoporfirina IX, Clorofila, Catalasa, etc., que se excretan por orina y heces en cantidades anormalmente elevadas en estados patológicos denominados porfirias. Existen diversos tipos de ellas y se las clasifica de acuerdo a su distinta sintomatología clinica, existiendo un cuadro químico particular asociado a cada tipo de porfiria. Los casos estudiados en la presente investigación pertenecían todos al tipo más frecuente en nuestro país: Porfiria hepática. tipo cutánea tarda. Se caracterizan por presentar fotosensibilidad, apareciendo aritemas en las partes expuestas a la luz y, posteriormente, necrosis. Generalmente está asociada a a1gún tipo de disfunción hepática y aparece en la edad adulta. La orina de estos enfermos es de un color oscuro, emite intensa fluorescencia roja a la luz UV y, espectrocópicamente. se observan bandas de absorción caracteristicas de complejos metálicos de porfirinas. En el momentode comenzar la investigación. existían diversos interrogantes sobre la composición quimica del complejo porfirínico excretado por orina en estos casos; a saber : a) La composición cuali-cuantitativa del mismo. b) La composición de la llamada Porfirina de Waldenstrom. Esta es una sustancia extraible de la orina de pacientes porfiricos, llevada a pH 3.0-3.2. por acetato de etilo, la que, según investigadores del grupo de Watson, está constituida fundamentalmente por Uro I, con pequeñas cantidades de otra porfirina a la que denominaban Porfirina 208 ó Firiaporfirina. En cambio, para los del grupo de Rimington. el principal componente de la Porfirina de Waldenstrom es Uro III. c) La composición de la fracción Uroporfirina que se obtenía de orinas porfíricas. d) La estructura isomérica de la Firiaporfirina (porfirina de 7 carboxilos). e) La naturaleza de dos porfirinas que se aislaban de las mismas orinas y que tenian en su estructura sólo 5 y 6 carboxilos. f) La estructura isomérica de la fracción Coproporfirinas, también provenientes de orinas de porfirias hepáticas. Además, por disponer de orinas de ratas a las que se había intoxicado por la administración diaria de hexaclorobenceno durante 6 meses. las que comenzarona excretar cantidades apreciables de porfirinas por orina a partir del tercer mes de comenzar a drogarlas, se estudió también la composición cuali-cuantitativa del total de porfirinas urinarias. Para llevar a cabo los estudios necesarios para aclarar estos puntos en cuestión, se procedió primero a extraer las porfirinas de las orinas, llevando las mismas a pH 3.0-3.2 (punto isoeléctrico de las porfirinas) y adsorbiéndolas luego con talco o bien extrayendolas con acetato de etilo. Posteriormente, se las esterificaba con una mezcla de metanol - SO4H2(19:1) durante 24-48 horas y luego se las pasaba a cloroformo. Las soluciones clorofórmicas se analizaron por cromatografía en columnas de carbonato de calcio, usando como solvente de desarrollo una mezcla de benceno-cloroformo (4:l) y por cromatografía sobre papel según el método de Falk y Benson, estudiandolas además cuantitativamente por medio de una variante de esta técnica para microcantidades desarrollada por Batlle y Grinstoin. También se las cristalizaba, observando su forma cristalina al microscopio y determinando los micropuntos de fusión; asimismo, se procedió a descarboxilarlas por el método de Edmonson y Schwartz, estudiando luego los productos de descarhoxilación y determinando la estructura isomérica de la porfirina original mediante la observación de la Coproporfirina obtenida. Para determinar el tipo isomérico de la Coproporfirina, se la cristalizaba, observaba al microscopio, determinaha su P.F. y se la sometia a una cromatografía sobre papel, según el método de Eriksen para porfirinas libres, que permite distinguir los isómeros I y III de la Copro. Además, se determinaron espectrofotométricamente las máximos y espectros de absorción de las porfirinas obtenidas. Las experiencias realizadas y los resultados obtenidos se pueden esquematizar de la siáuiente manera: A) Cromatografía de los extractos totales de porfirinas de orina: La mezcla total de porfirinas obtenidas de las orinas por adsorción con talco y esterificación, se cromatografió en columnas de carbonato de calcio, obteniéndose cromatogramas de 8 bandas, de las que las 5 inferiores correspondían respectivamente a Uro, Firia, Hexa, Penta y Copro, como se comprobó cromatografiando cada fracción sobre papel. Se efectuó también una cromatografía cuantitativa sobre papel de las porfirinas obtenidas de dichas bandas, la que dió valores coincidentes en los 4 casos investigados. Los resultados obtenidos fueron aproximadamente: Uro I: 40%; Uro III: 10%; Firia: 15%; Hexa: 5%; renta: 8% y Copro: 22%i B) Composición de la Porfirina de Waldenstron: La porfirina de Waldenstrom extraída de orina según el método original indicado por este autor, fué cromatografiada en columna, obteniéndose fundamentalmente una banda de Uro y otra de Firia. La cromatografía sobre papel de la primera de ellas, indicó que estaba constituida por una mezcla de Uro I y Uro III. Otra muestra de PW se trató por extracción con acetato de etilo. obteniéndose una fracción insoluble, compuesta por Uro I y una pequeña cantidad de una porfirina soluble, la que estaba formada por Uro III y Firia. La cromatografía cuantitativas sobre papel de la P.W. dió como resultados: Uro I: 65%; Uro III: 15% y Firia: 20% aproxinadamrate. La descarboxilación de esta porfirina dió fundamentalmente Copro I, con una pequeña cantidad de Copro III. C) Composición de la Uroporfirina de orinas porfiricas: Una fracción Uro obtenida por cromatografía en columna de un extracto total de porfirinas de orina, se cromatografió lentamente para obtener una banda ancha y difusa, se cortó la misma en dos partes y se analizó por cromatografía en papel para ver si existia diferencias entre ellas. La inferior tenia menos Uro III. Tambiénse trató de separar Uro I y Uro III por cristalización fraccionada. Se logró obtener Uro III. con algo de Firia, pero libre de Uro I. También se analizó por el método cuantitativo de cromatografía sobre papel. hallando que estaba formada por una mezcla de Uro I y Uro III en 1a proporción de 4:1. D) Estudio de la Firiaporfirina: Se la aisló por cromatografía en columna de carbonato de calcio de las porfirinas totales de orina y se la cristalizó, identificó según los métodos habituales y, posteriormente, descarboxiló, obteniéndose únicamente Copro III. Por lo tanto, se concluyó que se trata de Firia III. E) Estudio de la Hexa y Pentaporfirina: Se las aisló por el mismo procedimiento anterior y analizó de igual manera. En el caso de la Hexa, por descarboxilación se obtuvo sólo Copro III, por lo que se le identificó como Hexa III. En cambio, en el descarboxilado de Penta se halló una mezcla de Copro I y III; en consecuencia la fracción Penta debia de ser también mezcla de isómeros I y III. Asimismo, se determinaron espectrofotométricamente los espectros de absorción. F) Identificación de las Coproporfirinas: Siguiendo el mismo procedimiento de aislación anteriormente descripto y cromatografiando la Copro obtenida por el método de Eriksen sobre papel, se comprobó que era una mezcla de isómeros I y III. G)Investigación cuali-cuantitativa de porfirinas de orinas de ratas: Las porfirinas extraídas por adsorción con talco de orinas de ratas intoxicadas por hexaclorobenceno, se cromatogrsfiaron en columna de carbonato de calcio y cuali- y cuantitativamente sobre papel, obteniendo resultados similares a los hallados en los casos de porfiria humana. En base a los resultados obtenidos en los estudios de porfirias humanas, se sugiere que, en lo que se refiere a las porfirinas de tipo isomérico III, la acumulación de Copro provocaría la aparición de Penta III y Hexa III, probablemente por un mecanismo de regulación enzimática tipo "feed back"; en cambio la acumulación de Firia III se explicaría por inhibición del sistema enzimático responsable de su descarboxilación, hallándose Uro III también debido a un mecanismo "feed back". En cuanto a las porfirinas de la serie I, al hallarse gran cantidad de Uro I, apreciable cantidad de Copro I y poca Penta I, se piensa que la acumulación de Uro I que se encuentra. puede ser debida a poca actividad del sistema enzimático descarboxilento para esta porfirina, siendo ésto el paso limitante de la velocidad en esta serie isomérica. En cuanto a la Copro I, se acumularia por ser el producto final del metabolismo de porfirinas de tipo I, apareciendo algo de Penta I, también aquí, como consecuencia de un “feed back". Es de interés la semejanza entre el cuadro químico de las porfirinas de orinas de ratas y las extraídas de casos humanos, dado que, de confirmarse ésta en posteriores estudios, indicaria la posibilidad de producir experimentalmente porfirias hepaticas del tipo cutánea tarda.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
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Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 1963 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
1963-11
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