Electronic spin resonance quantitative analysis of Mn(II) complexes antioxidative activity using phosphate or organic buffer

Laboratoire de synthèse, physicochimie et radiobiologie, faculté de pharmacie, université Paul-Sabatier, 35, chemin des Maraîchers, 31062 Toulouse cedex, France.

Abstract

Superoxide anion is implicated in the pathogenesis of several human diseases including ischaemia, atheroscelerosis and inflammation when molecular or enzymatic antioxidant systems cannot regulate its formation. In order to investigate superoxide dismutase (SOD) mimics, a method using Electron Spin Resonance (ESR) has been developed to quantify antioxidative activities of Mn(II) compounds. The acetaldehyde / xanthine oxidase system produced superoxide anion and the 5,5-dimethyl-1-pyroline-N-oxide (DMPO) was used as spin trap. The complexing properties of the usual phosphate buffer towards Mn²⁺ being not negligible comparatively to those of the studied ligands, activities of free ligands and Mn(II) complexes have been compared according to the buffer, phosphate or organic.

Résumé

L'anion superoxyde est impliqué dans la génèse de plusieurs pathologies comme l'ischémie, l'athérosclérose et l'inflammation dès lors que sa formation n'est plus régulée par les systèmes moléculaires ou enzymatiques antioxydants. Dans le but de rechercher des composés mimétiques de la superoxyde dismutase (SOD), une méthode utilisant la Résonance de Spin Electronique (RSE) a été mise au point pour quantifier l'activité antioxydante de composés du manganèse(II). Le système acétaldéhyde / xanthine oxydase génère l'anion superoxyde et le 5,5- diméthyl-l-pyroline-N-oxyde (DMPO) est utilisé comme piégeur de spin. Le pouvoir complexant du tampon phosphate, habituellement utilisé, vis-à-vis de l'ion Mn²⁺ ne pouvant être négligé comparativement à celui des ligands étudiés, les activités des ligands libres et des complexes sont comparées en fonction de la nature du système tampon, phosphate ou organique.