Hidrólisis metal-dependiente de compuestos organofosforados en su forma tio por el suero de aves y mamíferos domésticos

El paratión y el tricloronato son insecticidas OPs útiles en el desarrollo agrícola y la eliminación de plagas domésticas. Su uso indiscriminado es un problema de salud pública en México. La intoxicación se caracteriza por síndrome colinérgico y en algunos casos neuropatía; ambas son resultado de la inhibición de B-esterasas. Para la evaluación de la seguridad de los OPs racémicos se han sugerido estudios de metabolismo estereoselectivo, ya que éste determina en gran medida la su toxicidad. Enzimas llamadas fosfotriesterasas de varias especies hidrolizan este tipo de compuestos, lo que hace pensar en ellas como un valioso recurso terapéutico. La actividad fosfotriesterasa, dependiente de metales como Cu (II) y Ca (II) se reportó en suero de aves y mamíferos domésticos. Nuestro estudio busca la posibilidad de hidrolizar tricloronato y paratión por sueros de 7 especies de aves y 9 mamíferos domésticos, en presencia de metales. Para cumplir nuestros objetivos utilizamos la técnica adaptada de detección de fenoles por espectrofotometría UV-VIS. Detectó el grupo saliente del OP parental, liberado durante la hidrólisis enzimática. Debido a que el TCN es un OP racémico, empleamos también cromatografía quiral; que detecta la concentración residual (no hidrolizada) de sus enantiómeros. Nuestros resultados demuestran que el suero de aves domésticas presenta actividad A-esterasa (hidrolizante) sobre compuestos OPs del tipo tio-fosfato. Los sueros de codorniz, pato, ganso y pavo real realizan la hidrólisis Cu (II)-dependiente y estereoselectiva del (-)-tricloronato. Por su parte, los sueros de mamíferos no presentaron hidrólisis Ca (II)- dependiente de tricloronato, pero se descubrió una actividad Cu (II)- dependiente y estereoselectiva del (+)-tricloronato en cabra. Esta nueva actividad es inversa a la observada en sueros de aves. Estos hallazgos contribuyen a la descripción de la actividad PTE en el suero de aves y mamíferos domésticos.

Parathion and trichloronate are thio OPs insecticides useful in agricultural development and the elimination of domestic pests, but their misuse makes them a public health problem in Mexico. Cholinergic syndrome and in sometimes neuropathy, characterize the intoxication; both symptom result from the inhibition of B-esterases. Studies of stereoselective metabolism have been suggested to evaluate the safety of racemic OPs, since it determines strongly their toxicity. Enzymes called phosphotriesterases of several species hydrolyze this type of compounds, which makes them think of as a valuable therapeutic resource. Phosphotriesterase activity, which depends on metals such as Cu (II) and Ca (II), has been reported in domestic avian and mammals serums. Our study explores the possible hydrolysis on trichloronate and parathion by 7 avian and 9 mammals’ serums in presence of metals. In order to our objectives we used the adapted phenols detection technique by UV-VIS spectrophotometry, which detects the leaving group released during enzymatic hydrolysis. Do TCN is a racemic OP, we also used chiral chromatography, which detects the residual concentration (non-hydrolyzed) of the parental organophosphorus enantiomers. Our results show that in fact domestic avian sera have Aesterase activity (hydrolytic) on tio-phosphates –like OPs compounds. Quail, duck, goose and peacock sera perform the Cu (II)-dependent and stereoselective hydrolysis of (-)trichloronate. In the other hand, mammalian sera couldn’t hydrolyze trichloronate Ca (II)dependently, but surprisingly Cu (II)-dependent and stereoselective on (+)-trichloronate activity was found in goat. This new activity is opposite to the one found in avian. These findings contribute to the description of PTE activity in the serum of domestic avian and mammals.