Quelantes y talasemia

Rubén Herrero »

Un agente quelante, también llamado secuestrante, o antagonista de metales pesados, es una sustancia que forma complejos de coordinación con iones de metales pesados. A estos complejos se los conoce como quelatos. A su vez, podemos definir un complejo o compuesto de coordinación como aquel tipo de estructura molecular que usualmente se encuentra formada por un átomo central (el cual suele ser con frecuencia un catión metálico) que se encuentra enlazado a un arreglo ordenado de otros grupos de átomos que lo rodean, llamados ligandos.

En el aparato circulatorio del ser humano, el oxígeno es transportado por la hemoglobina, una proteína de la sangre que contiene hierro y es la responsable de transportar el oxígeno desde los órganos respiratorios hasta los tejidos, el dióxido de carbono desde los tejidos hasta los pulmones que lo eliminan y también participa en la regulación de pH de la sangre.

La hemoglobina consiste en dos pares de subunidades designadas α y β. La β- talasemia mayor es una enfermedad genética en la que las subunidades β de la hemoglobina no son sintetizadas en cantidad suficiente. Las personas aquejadas de esta enfermedad se ven obligadas a someterse a frecuentes transfusiones de sangre que contengan glóbulos rojos normales.

El problema, es que al hacer esto, el paciente acumula entre 4 y 8 gramos de hierro al año, procedentes de los glóbulos rojos transferidos. El cuerpo humano no es capaz de excretar por sí mismo tal cantidad de hierro, por lo que éste se va acumulando en los tejidos y al cabo del tiempo, el efecto tóxico del hierro puede producir la muerte al paciente. La mayoría de las víctimas de talasemia, fallecen a una edad cercana a los 20 años, por acumulación férrica en su organismo.

Para ayudar al organismo a eliminar ese exceso de hierro, se suele aplicar una terapia intensiva con agentes quelantes. El agente quelante que más se suele utilizar es la desferrioaxamina B, que se aisla a partir de bacterias (Streptomyces pilosus), y que tiene una gran afinidad por el Fe³⁺

La estructura del complejo con hierro (ferrioxiamina B), tras reaccionar la desferrioaxamina B con el Fe³⁺ existente en exceso es la siguiente:

El ligando contiene tres grupos hidroxamato los cuáles ocupan los seis sitios de coordinación del ión férrico. La constante de formación (K) de la ferrioaxamina B es de 10³¹ lo que nos indica que el compuesto es muy estable.

Utilizada sinérgicamente con ácido ascórbico (vitamina C) que es un agente que reduce el Fe ³⁺ a Fe²⁺, una especie más soluble, la desferrioaxamina B permite eliminar varios gramos de hierro por año del cuerpo de un paciente con exceso de este elemento. El complejo de ferrioaxamina B se excreta por la orina.

Así pues, en este caso la química de complejos ayuda a combatir una enfermedad genética de difícil tratamiento.

Fuentes:

• http://www.muyinteresante.es/innovacion/articulo/un-analisis-de-sangre-para-diagnosticar-la-depresion-791410954100
• Harris C. Daniel: “Análisis Químico Cuantitativo”. Grupo Editorial Iberoamericano 1992.
• García Blanco Oyarzábal J: “Química Fisiológica”. Editorial Saber 1962.