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L'anion radical de dioxyde de carbone (CO2*-) est connu pour être généré in vivo par divers chemins chimiques et biochimiques. Le piégeage de spin par résonance paramagnétique électronique (EPR) avec le piège à spin couramment utilisé, 5,5-diméthyl-1-pyrroline N-oxyde (DMPO), a été employé pour la détection du CO2*-. La thermodynamique de l'addition de CO2*- à DMPO a été prédite en utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) aux niveaux B3LYP/6-31++G**//B3LYP/6-31G* et B3LYP/6-311+G* avec le modèle de continuum polarisable (PCM) pour simuler l'effet de l'effet diélectrique global de l'eau sur l'énergie calculée. Trois produits possibles de l'addition de CO2*- à DMPO ont été prédits : (1) un adduit carboxylate, (2) pyrroline-alcool et (3) DMPO-OH. Expérimentalement, la photolyse UV de H2O2 en présence de formiate de sodium (NaHCO2) et DMPO a donné un spectre EPR caractéristique d'un adduit carboxylate centré sur le carbone et est cohérent avec les constantes de couplage hyperfin (hfcc) dérivées théoriquement. Le pKa de l'adduit carboxylate a été estimé par calcul à 6,4. Le mode d'addition de CO2*- à DMPO est prédit d'être principalement gouverné par la population de spin (densité) sur le radical, tandis que les effets électrostatiques ne sont pas le facteur dominant pour la formation de l'adduit persistant. Le comportement thermodynamique de CO2*- dans la phase aqueuse est prédit être similaire à celui du radical mercapto (*SH), indiquant que la formation de CO2*- dans les systèmes biologiques pourrait jouer un rôle important dans l'initiation de dommages oxydatifs dans les cellules.
Villamena et al. (Tue,) ont étudié cette question.