Purificação de ricina, caracterização amperométrica de atividade, e novos candidatos a inibidores

A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma oleaginosa de alto valor econômico com mercado global de óleo de mamona crescente a uma taxa anual de cerca de 4,3%, com expectativa de um mercado global avaliado em US$ 1470 milhões para 2025. A presença da ricina, uma fitotoxina heterodimérica encontrada no endosperma das sementes de mamona, exige cautela no uso, devido a extrema toxicidade desta fração proteica. Em paralelo aos riscos da manipulação da mamona na industria de biocombustível e polímeros, a ricina é classificada por autoridades internacionais como potencial agente para uso no bioterrorismo, uma vez que não há antídoto farmacológico de sua ação letal aprovado por agências governamentais. Neste trabalho, relatou-se um novo ensaio para a detecção de ricina e sua atividade enzimática centrada na depurinação do DNA de esperma de arenque (hsDNA, herring sperm DNA), por eletro-oxidação do analito em superfície eletródica não modificada. Em paralelo, buscou-se também avaliar parâmetros de interação e potencial inibitório de novos candidatos para inibição da toxina, respectivamente por espectrofluorimetria e pelo procedimento eletroquímico definido. Os ensaios baseados em voltametria de onda quadrada sugerem que a liberação de adenina catalisada por ricina exibiu um comportamento bifásico, com um estado pré-estacionário precedendo o comportamento de Michaelis-Menten, e com constantes cinéticas de 75 µmol.L-1 para Km e valor Kcat de 19 µmol.L-1 .min-1 . Os estudos demonstraram que o novo método para a detecção de ricina é relativamente simples, emprega eletrodos de pasta de carbono não modificada, e pode ser adaptado a várias fontes de amostras suspeitas e dispositivo de detecção. Os ligantes selecionados como alvos possíveis para ricina apresentaram valores significativos para as constantes de formação dos complexos Kb (22,6 ± 3,3 a 111,3 ± 7,4 x104L.mol-1 ). Os parâmetros termodinâmicos obtidos com variação de pH e de temperatura sugerem que a formação dos complexos foi entropicamente dirigida, com mecanismo de interação relacionado predominantemente ao efeito hidrofóbico. As moléculas apresentaram valores de inibição melhores comparados aos inibidores obtidos comercialmente e podem representar uma alternativa promissora na inibição da atividade catalítica da ricina.