Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Bezerra, Fábio de Castro
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Goiás
Instituto de Física - IF (RG)
Brasil
UFG
Programa de Pós-graduação em Fisica (IF)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12234
Resumo: No presente trabalho, tivemos como objetivo o estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico, visando aplicações no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. Foram avaliadas as interações das porfirinas aniônica meso-tetrakis(psulfonatofenil) porfirina (TPPS4) e catiônica meso-tetrakis(4-metil-piridil)porfirina (TMPyP) com albumina de soro bovino (BSA), anticorpos, DNA e nanopartículas biocompatíveis de maghemita. Para obter as constantes de ligação e parâmetros termodinâmicos foram empregandas as técnicas espectroscópicas de absorção UV/vis e fluorescência. As constantes de ligação indicam uma maior afinidade da porfirina TPPS4 pelas proteínas em comparação com a TMPyP. Os parâmetros termodinâmicos mostraram que as interações eletrostática e hidrofóbica mediam as interções da BSA com as porfirinas TPPS4 e TMPyP, respectivamente. Por outro lado, a natureza das interações das porfirinas com anticorpos apresentam um comportamento oposto ao observado para a BSA (eletrostática para TMPyP e hidrofóbica para a TPPS4), indicando que o local de ligação da porfirina TMPyP nos anticorpos, provavelmente, possui uma carga líquida negativa. Na interação da porfirina TPPS4 com a nanopartícula de maghemita, além de obter os parâmetros de ligação da interação, foi possível estimar o número de 21 porfirinas acopladas em cada nanopartícula. Com relação à interação do DNA com as porfirians TPPS4, TMPyP e seus complexos com zinco, foi observado que a ZnTMPyP possui maior afinidade pelo DNA que a TMPyP, enquanto que a TPPS4 e ZnTPPS4 não se ligam ao DNA, o que explica os resultados de fotodegração do DNA por essas porfirinas.
id UFG-2_9e2b1d515a81f8062ac7573bab890246
oai_identifier_str oai:null:tede/12234
network_acronym_str UFG-2
network_name_str Repositório Institucional da UFG
repository_id_str
spelling Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmicaTerapia fotodinâmicaPorfirinasBiomoléculasInteraçãoPhotodynamic therapyPorphyrinsBiomoleculesInteractionCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERALNo presente trabalho, tivemos como objetivo o estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico, visando aplicações no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. Foram avaliadas as interações das porfirinas aniônica meso-tetrakis(psulfonatofenil) porfirina (TPPS4) e catiônica meso-tetrakis(4-metil-piridil)porfirina (TMPyP) com albumina de soro bovino (BSA), anticorpos, DNA e nanopartículas biocompatíveis de maghemita. Para obter as constantes de ligação e parâmetros termodinâmicos foram empregandas as técnicas espectroscópicas de absorção UV/vis e fluorescência. As constantes de ligação indicam uma maior afinidade da porfirina TPPS4 pelas proteínas em comparação com a TMPyP. Os parâmetros termodinâmicos mostraram que as interações eletrostática e hidrofóbica mediam as interções da BSA com as porfirinas TPPS4 e TMPyP, respectivamente. Por outro lado, a natureza das interações das porfirinas com anticorpos apresentam um comportamento oposto ao observado para a BSA (eletrostática para TMPyP e hidrofóbica para a TPPS4), indicando que o local de ligação da porfirina TMPyP nos anticorpos, provavelmente, possui uma carga líquida negativa. Na interação da porfirina TPPS4 com a nanopartícula de maghemita, além de obter os parâmetros de ligação da interação, foi possível estimar o número de 21 porfirinas acopladas em cada nanopartícula. Com relação à interação do DNA com as porfirians TPPS4, TMPyP e seus complexos com zinco, foi observado que a ZnTMPyP possui maior afinidade pelo DNA que a TMPyP, enquanto que a TPPS4 e ZnTPPS4 não se ligam ao DNA, o que explica os resultados de fotodegração do DNA por essas porfirinas.The purpose of this work was to study the interactions of porphyrins in systems of biological interest aiming at drug transport and photodynamic applications. Interactions of anionic meso-tetrakis(p-sulphonatephenyl) porphyrin (TPPS4) and cationic meso-tetrakis (4- methyl-pyridyl) porphyrin (TMPyP) porphyrins with bovine serum albumin (BSA), antibodies, DNA and biocompatible nanoparticles of maghemite were evaluated. To obtain the binding constants and thermodynamic parameters, spectroscopic UV/Vis absorption and fluorescence techniques were used. Binding constants indicate a higher affinity of porphyrin TPPS4 for proteins compared to TMPyP. Thermodynamic parameters showed that electrostatic and hydrophobic interactions mediated the BSA interactions with the porphyrins TPPS4 and TMPyP, respectively. On the other hand, the nature of porphyrin-antibody interactions shows a behavior opposite to that observed for BSA (electrostatic for TMPyP and hydrophobic for TPPS4), indicating that the binding site of porphyrin TMPyP in the antibodies is likely to have a net negative charge. In the porphyrin TPPS4 interaction with maghemite nanoparticles, besides obtaining the binding parameters of the interaction, it was possible to estimate the number of 21 porphyrins coupled in each nanoparticle. Regarding the interaction of DNA with the porphyrins TPPS4, TMPyP and its complexes with zinc, it was observed that ZnTMPyP has higher affinity for DNA than TMPyP, whereas TPPS4 and ZnTPPS4 do not bind to DNA, which explains the results of photodegradation of DNA by these porphyrins. Keywords: PhotodynamicCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal de GoiásInstituto de Física - IF (RG)BrasilUFGPrograma de Pós-graduação em Fisica (IF)Gonçalves, Pablo Joséhttp://lattes.cnpq.br/0515343409614452Gonçalves, Pablo JoséDe Boni, LeonardoIglesias, Bernardo AlmeidaBorissevitch, IouriAlonso, AntonioBezerra, Fábio de Castro2022-08-04T11:24:17Z2022-08-04T11:24:17Z2019-08-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfBEZERRA, F. C. Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. 2019. 71 f. Tese (Doutorado em Fisica) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2019.http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12234ark:/38995/001300000n93nporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFGinstname:Universidade Federal de Goiás (UFG)instacron:UFG2024-07-08T11:00:22Zoai:null:tede/12234Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.bc.ufg.br/tedeserver/oai/requestgrt.bc@ufg.bropendoar:oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/12342024-07-08T11:00:22Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
title Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
spellingShingle Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
Bezerra, Fábio de Castro
Terapia fotodinâmica
Porfirinas
Biomoléculas
Interação
Photodynamic therapy
Porphyrins
Biomolecules
Interaction
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL
title_short Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
title_full Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
title_fullStr Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
title_full_unstemmed Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
title_sort Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica
author Bezerra, Fábio de Castro
author_facet Bezerra, Fábio de Castro
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Gonçalves, Pablo José
http://lattes.cnpq.br/0515343409614452
Gonçalves, Pablo José
De Boni, Leonardo
Iglesias, Bernardo Almeida
Borissevitch, Iouri
Alonso, Antonio
dc.contributor.author.fl_str_mv Bezerra, Fábio de Castro
dc.subject.por.fl_str_mv Terapia fotodinâmica
Porfirinas
Biomoléculas
Interação
Photodynamic therapy
Porphyrins
Biomolecules
Interaction
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL
topic Terapia fotodinâmica
Porfirinas
Biomoléculas
Interação
Photodynamic therapy
Porphyrins
Biomolecules
Interaction
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL
description No presente trabalho, tivemos como objetivo o estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico, visando aplicações no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. Foram avaliadas as interações das porfirinas aniônica meso-tetrakis(psulfonatofenil) porfirina (TPPS4) e catiônica meso-tetrakis(4-metil-piridil)porfirina (TMPyP) com albumina de soro bovino (BSA), anticorpos, DNA e nanopartículas biocompatíveis de maghemita. Para obter as constantes de ligação e parâmetros termodinâmicos foram empregandas as técnicas espectroscópicas de absorção UV/vis e fluorescência. As constantes de ligação indicam uma maior afinidade da porfirina TPPS4 pelas proteínas em comparação com a TMPyP. Os parâmetros termodinâmicos mostraram que as interações eletrostática e hidrofóbica mediam as interções da BSA com as porfirinas TPPS4 e TMPyP, respectivamente. Por outro lado, a natureza das interações das porfirinas com anticorpos apresentam um comportamento oposto ao observado para a BSA (eletrostática para TMPyP e hidrofóbica para a TPPS4), indicando que o local de ligação da porfirina TMPyP nos anticorpos, provavelmente, possui uma carga líquida negativa. Na interação da porfirina TPPS4 com a nanopartícula de maghemita, além de obter os parâmetros de ligação da interação, foi possível estimar o número de 21 porfirinas acopladas em cada nanopartícula. Com relação à interação do DNA com as porfirians TPPS4, TMPyP e seus complexos com zinco, foi observado que a ZnTMPyP possui maior afinidade pelo DNA que a TMPyP, enquanto que a TPPS4 e ZnTPPS4 não se ligam ao DNA, o que explica os resultados de fotodegração do DNA por essas porfirinas.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-08-23
2022-08-04T11:24:17Z
2022-08-04T11:24:17Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv BEZERRA, F. C. Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. 2019. 71 f. Tese (Doutorado em Fisica) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2019.
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12234
dc.identifier.dark.fl_str_mv ark:/38995/001300000n93n
identifier_str_mv BEZERRA, F. C. Estudo das interações de porfirinas com sistemas de interesse biológico: potencial uso no transporte de fármacos e aplicação fotodinâmica. 2019. 71 f. Tese (Doutorado em Fisica) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2019.
ark:/38995/001300000n93n
url http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12234
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Goiás
Instituto de Física - IF (RG)
Brasil
UFG
Programa de Pós-graduação em Fisica (IF)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Goiás
Instituto de Física - IF (RG)
Brasil
UFG
Programa de Pós-graduação em Fisica (IF)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFG
instname:Universidade Federal de Goiás (UFG)
instacron:UFG
instname_str Universidade Federal de Goiás (UFG)
instacron_str UFG
institution UFG
reponame_str Repositório Institucional da UFG
collection Repositório Institucional da UFG
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)
repository.mail.fl_str_mv grt.bc@ufg.br
_version_ 1837198342911688704