Geração de ozônio isotopicamente marcado com átomo de oxigênio-18, (18O3), formando oxigênio-18 molecular singlete, 18O2 (1[delta]g), e modificações na 2'- desoxiguanosine / Isotopically labeled ozone, 18O3, generate 18O-labeled singlet molecular oxygen, 18O2 (1[delta]g), and oxidation of product of the purine moiety of 2'-deoxyguanosine

O ozônio (O3) é um poderoso oxidante e quantidades significativas podem ser formadas em ambientes urbanos, como resultado de uma série de eventos fotoquímicos, sendo um risco para a saúde humana. Devido a sua reatividade química, o ozônio é capaz de promover modificações oxidativas em diversas biomoléculas, tais como, DNA, proteínas e lipídios. As reações do O3 com biomoléculas geram quantidades significativas de O2 (1Δg). Sendo assim, essas reações são caracterizadas pela transferência de um átomo de oxigênio do O3 ao substrato oxidado. Devido à regra de conservação do Spin, isto requer que o dioxigênio gerado nesta reação esteja no seu estado singlete. Neste específico mecanismo, a formação do hidrotrióxido tem sido frequentemente assumida como um importante intermediário da ozonização. Ainda, constatou-se o elevado potencial mutagênico do O3 sobre o DNA, levando, principalmente, à substituição de suas bases. A frequência das substituições das bases foi essencialmente localizada no par G: C's (75%), uma característica das espécies reativas de oxigênio, como o O2 (1Δg). No entanto, os mecanismos pelos quais O3 causa danos ao DNA ainda não foram completamente elucidados. No presente trabalho, as evidências espectroscópicas na geração do O2 (1Δg) foram obtidas através da emissão de luz bimolecular na região vermelha do espectro (λ = 634 nm) e através da emissão de luz monomolecular na região do infravermelho próximo (λ = 1270 nm ) durante a reação de O3 com dGuo e 8-oxodGuo. Além disso, desenvolveu-se uma metodologia para a geração de ozônio isotopicamente marcado com átomo de oxigênio-18 a partir do 18O2 (3Σg-). Deste modo, as evidências da formação dos diastereoisômeros da spiroiminodihidantoina, tanto a isotopicamente marcada no 18O quanto a não marcada, juntamente com a 8-oxodGuo, imidazolona e oxazolona, foram detectados como produtos de oxidação das reações com 18O3. Para tal observação, análises foram realizadas por HPLC acoplado...

Ozone (O3) is a potent oxidant and significant amounts can be formed in urban environments as a result of a series of complex photochemical events. It is a threat for human health. Due its chemical reactivity towards biological targets, ozone is able to promote oxidative modification in several biomolecules, such as DNA, proteins and lipids. Reactions of O3 with biomolecules are able to generate in high yields of singlet molecular oxygen [O2 (1Δg)]. The transfer of one oxygen atom from O3 to the oxidized substrate characterizes these reactions. Spin conservation rules require that the dioxygen generated in this reaction has to be in its singlet state. In this specific mechanism, hydrotrioxide has often been assumed as important intermediates in the ozonization process. In addition, ozone has been established as a powerful mutagenic agent, and the most observed mutation is in G:C transversion. This kind of transversion is typical in reactions involving DNA and reactive oxygen species, such as O2 (1Δg). However, the mechanisms by which O3 causes DNA damage have not yet been fully elucidated. In the present research, spectroscopic evidence for the generation of O2 (1Δg) was obtained by measuring the dimol light emission in the red spectral region (λ = 634 nm) and the monomol light emission in the near-infrared region (λ=1270 nm). Both measuements were done during interaction of O3 with dGuo and 8-oxodGuo. In addition, a system was built to produce isotopically labeled ozone with 18O. Thefore, in the same system that 8-oxodGuo, imidazolone and oxazolone, 18O-labeled and unlabeled diastereoisomeric spiroiminodihydantoin nucleosides were detected as the oxidation products with 18O3. In that case, analyses by HPLC coupled to mass spectrometry were performed. Moreover, in the O3 decomposition the formation of 18O-labeled O2 (1Δg) from 18O-labeled ozone was obtained by chemical trapping of O2 (1Δg) with EAS anthracene derivative and detected the corresponding...

Effect of 0.25 ppm Ozone exposure on pulmonary damage induced by bleomycin

To study the effect of ozone in a chronically damaged lung, we used a bleomycin (BLM) induced pulmonary fibrosis model. Both endotracheal instillation of BLM and O3 exposure both produce lung inflammation and fibrosis. Oxidative stress would be a common mechanism of damage for both BLM and O3. Our aim was to assess lung injury induced by 5 and 60 days of intermittent exposure to 0.25 ppm O3 in rats with bleomycin-induced pulmonary fibrosis. Thirty-day-old Sprague Dawley rats were endotracheally instilled with BLM (1 U/100 g body weight) and, 30 days later, exposed to 0.25 ppm O3 (0.25 ppm 4 h per day, 5 days a week). Histopatology controls were instilled with saline and breathing room air. Histopathological evaluation of lungs was done 5 and 60 days after O3 exposure. BLM-induced lung damage did not change after 60 days of intermittent O3 exposure. Five days of O3 exposure increased the mean score of BLM-induced pulmonary inflammation and fibrosis (p=0.06). Frequency of bronchopneumonia increased from 1/7 to 6/6 (p <0.001), suggesting that a short-term exposure to O3 in a previously damaged lung might be a risk factor for developing further lung injury.

La deplección de la capa de ozono: algo en que pensar / Ozone depletion: something on think

La absorción de las radiaciones ultravioleta por el ozono (O3) estratosférico es de vital importancia para la protección de todos los organismos vivientes. Alrededor del 3 por ciento de la descarga electromagnética solar es emitido en forma de radiaciones ultravioleta. La preocupación por el potencial depletor de ozono de algunos productos qímicos producidos por el hombre ha llevado a las Naciones Unidas a suprimir su uso. En los países no-industrializados pocas, si es que acaso alguna, medidas se ha tomado para el control de este problema. En esta revisión discutiremos la importancia del O3 estratosférico, las causas de su disminución, los efectos biológicos (principalmente en la piel de los seres humanos), y algunas medidas a tener en cuenta para minimizar estos efectos. Por lo tanto, los dermatólogos debemos conocer y estudiar cuidadosamente nuestro ecosistema para salvaguardar la salud de las futuras generaciones

El efecto de los contaminantes sobre la capa de ozono / The effect of contaminants upon de ozone layer

La capa de ozono se encuentra en una zona atmosférica estática, en la que tanto la acumulación de contaminantes, como su dispersión son riesgosas y de muy lenta depuración. La disminución del ozono atmosférico se debe, tanto a fenómenos dinámicos de la atmósfera, como a fenómenos clínicos producidos por el hombre, siendo estos últimos los mas nocivos. Los clorofluocarbonos son compuestos capaces de destruir el ozono atmosférico y de su control puede derivar un real beneficio. Los derivados del nitrógeno son altamente dañinos para la capa de ozono y entre ellos especialmente el óxido nítrico y sus fuentes, como los trasportes supersónicos y las explosiones atómicas, deben ser muy bien estudiadas y controladas para prevenir un gran desastre ecológico. El estudio realizado en 1987 en la Antártica arroja resultados importantes que llegan a concluir que si bien son los factores químicos los causantes de la disminución del ozono, los movimientos atmosféricos son los responsables de las grandes variaciones que este experimenta durante el día. El territorio mas afectado por la disminución de la capa de ozono es el territorio antártico, en el que se han encontrado mermas de hasta un 50 por ciento de su concentración. La disminución de la capa de ozono produce un aumento de las radiaciones ultravioletas, fenómeno que guarda directa relación con el aumento de fotoenvejecimiento de las quemaduras cutáneas, el cáncer a la piel y de los melanomas. Esta reducción de la capa de ozono, puede tener, además, insospechadas consecuencias a futuro, sobre todo en el resto de los sistemas bioecológicos