Estudo teórico das interações não covalentes dos SI-PPCs com o fondaparinux
Ano de defesa: | 2023 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Instituição de defesa: |
Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-graduação em Química
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Departamento: |
ICE – Instituto de Ciências Exatas
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16269 |
Resumo: | O câncer, um dos males que assolam a sociedade mundial, consiste no crescimento descontrolado de células e tem sido considerado há muito tempo uma questão de saúde pública mundial. Os compostos polinucleares de platina (II) com substituintes inertes (SI-PPCs) vêm ganhando notoriedade ao longo dos anos por demonstrarem efeitos antitumorais e antimetastáticos, pois suas interações são mais rápidas e efetivas em comparação aos compostos mononucleares, como a cisplatina. Sendo assim, diversos estudos vêm sendo realizados com o intuito de descrever como ocorre a interação dos SI-PPCs com alvos como o DNA e o sulfato de heparano (HS). Este trabalho teve como objetivo fornecer um estudo teórico das estruturas de três SIPPCs, a monoplatina, a diplatina e a triplatina, interagindo com um modelo mimético do sulfato de heparano, conhecido como Fondaparinux (FPX). Tais compostos, tem a capacidade de interagir com o FPX através de ligações não covalentes conhecidas como grampos e garfos de sulfato. O presente estudo visa analisar a formação desses grampos e garfos, através de cálculos teóricos utilizando o método 3c que contém três correções empíricas no seu protocolo operacional, além de mostrar como a correção da dispersão de London D3-BJ é de suma importância para a precisão dos resultados obtidos. A correção de base BSSE mostrou para dois sistemas que aqui foram denominados de s-MonoPt@A-FPX e s-MonoPt@AB-FPX uma diferença de 10 e 15 kcal mol-1 , respectivamente, na energia de complexação em relação a molécula otimizada sem o BSSE. Já a dispersão de London, D3-BJ, alterou a distância de interação entre átomos do complexo com o FPX, ou seja, essas correções são importantes em busca de uma estrutura estável. Outro ponto relatado, foram as interações do tipo grampos e garfos de sulfato, para a monoplatina, diplatina e triplatina, mostrando que o método permitiu descrever a formação de grampos na MonoPt e DiPt, e na TriPt houve a formação de um grampo e garfo em diferentes anéis, ou seja, uma ligação de longo alcance, sendo que essas interações são responsáveis pelo efeito antitumoral e pela inibição da angiogênese. |
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Sendo assim, diversos estudos vêm sendo realizados com o intuito de descrever como ocorre a interação dos SI-PPCs com alvos como o DNA e o sulfato de heparano (HS). Este trabalho teve como objetivo fornecer um estudo teórico das estruturas de três SIPPCs, a monoplatina, a diplatina e a triplatina, interagindo com um modelo mimético do sulfato de heparano, conhecido como Fondaparinux (FPX). Tais compostos, tem a capacidade de interagir com o FPX através de ligações não covalentes conhecidas como grampos e garfos de sulfato. O presente estudo visa analisar a formação desses grampos e garfos, através de cálculos teóricos utilizando o método 3c que contém três correções empíricas no seu protocolo operacional, além de mostrar como a correção da dispersão de London D3-BJ é de suma importância para a precisão dos resultados obtidos. A correção de base BSSE mostrou para dois sistemas que aqui foram denominados de s-MonoPt@A-FPX e s-MonoPt@AB-FPX uma diferença de 10 e 15 kcal mol-1 , respectivamente, na energia de complexação em relação a molécula otimizada sem o BSSE. Já a dispersão de London, D3-BJ, alterou a distância de interação entre átomos do complexo com o FPX, ou seja, essas correções são importantes em busca de uma estrutura estável. Outro ponto relatado, foram as interações do tipo grampos e garfos de sulfato, para a monoplatina, diplatina e triplatina, mostrando que o método permitiu descrever a formação de grampos na MonoPt e DiPt, e na TriPt houve a formação de um grampo e garfo em diferentes anéis, ou seja, uma ligação de longo alcance, sendo que essas interações são responsáveis pelo efeito antitumoral e pela inibição da angiogênese.Cancer, one of the evils plaguing society worldwide, consists of uncontrolled cell growth and has long been considered a global public health issue. Substitution-inert polynuclear Platinum (II) compounds (SI-PPCs) have been gaining notoriety over the years for demonstrating antitumor and antimetastatic effects, as their interactions are faster and more effective compared to mononuclear compounds, such as cisplatin. Thus, several studies have been carried out in order to describe how the interaction of SI-PPCs with targets such as DNA and heparan sulfate (HS) occurs. This study aims to provide a theoretical study of the structures of three SI-PPCs, monoplatin, diplatin and triplatin, interacting with a heparan sulfate mimetic model, known as Fondaparinux (FPX). Such compounds, have the ability to interact with FPX through non-covalent bonds known as sulfate clamps and forks. The present study aims to study the formation of these clamps and forks, through theoretical calculations using the 3c method which contains three empirical corrections in its calculation protocol, in addition to showing how the London D3-BJ dispersion correction is of paramount importance for the accuracy of these calculations. The BSSE base correction showed for two systems that here were called s-MonoPt@A-FPX and s-MonoPt@AB-FPX a difference of 10 and 15 kcal.mol-1, respectively in the complexation energy in relation to the optimized molecule without BSSE. The London dispersion, D3-BJ, changes the interaction distance between atoms of the complex with FPX, i.e. these corrections are important in search of a stable structure. Another point reported was the interactions of the type clamps and sulfate forks, for monoplatin, diplatin and triplatin, showing that the method favored the formation of clamps in MonoPt and DiPt, and in TriPt there was the formation of a clamp and fork in different rings, that is, a long-range bond, and these interactions are responsible for the antitumor effect and the inhibition of angiogenesis.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em QuímicaUFJFBrasilICE – Instituto de Ciências ExatasAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICASI-PPCsModelo miméticoGrampos e garfos de sulfatoMimetic modelsSulfate clamps and forksEstudo teórico das interações não covalentes dos SI-PPCs com o fondaparinuxinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFORIGINALrivaelfranciscodasilveira.pdfrivaelfranciscodasilveira.pdfapplication/pdf1307932https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/16269/1/rivaelfranciscodasilveira.pdf13ff4a10a26d6e5c92bfa12f527e3ba7MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/16269/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/16269/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTrivaelfranciscodasilveira.pdf.txtrivaelfranciscodasilveira.pdf.txtExtracted texttext/plain111795https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/16269/4/rivaelfranciscodasilveira.pdf.txtd5af2f87608ebe091b7777e4f598020cMD54THUMBNAILrivaelfranciscodasilveira.pdf.jpgrivaelfranciscodasilveira.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1227https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/16269/5/rivaelfranciscodasilveira.pdf.jpg849ab63c8bc69e2c93d73e3a905b33b8MD55ufjf/162692023-12-05 04:04:37.334oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2023-12-05T06:04:37Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false |
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