TCC - Licenciatura em Química (UAST)
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Item Estudo computacional das reações SN2 e E2: efeito do impedimento estérico do substrato e nucleófilo(2017) Carvalho Júnior, Jailson Alves de; Souza, Túlio Ricardo Couto de Lima; http://lattes.cnpq.br/8553398552801408; http://lattes.cnpq.br/5851976775229056Reações SN2 e E2sãoreações típicas da química orgânica.Estas se apresentam como fundamentais na síntese, tanto na indústria como na natureza.Estas reações sofrem influência de algumas variáveis como substrato, nucleófilo e solvente, que favorecemuma dentre as duas reações.Embora elas ocorram de forma simultânea, há predominância de uma sobre a outra em todos os casos. Sendo assim, no presente trabalho foram aplicadosdois métodos teóricos computacionais com o auxilio do programa GAUSSVIEW 09para o estudo cinético e termodinâmico dessas reações, bem como as condições ideais para sua ocorrência. Na primeira parte do estudo se fez uma comparação relativa entre as duas reações a nível semiempirico AM1 e PM6. Nos dois métodos as reações E2 não teve comportamento esperado para os haletosde alquila primário, já a SN2 no método AM1 também ocasionou resultados anômalos, mas no método PM6 se apresentou conforme o esperado. Comisso o estudo das reações E2 foi encerrado. A segunda parte do estudo foi voltada apenas para as reações SN2, em que foram feitos vários experimentos com diferentes eletrófilos e nucleófilos simulando um meio de solvatação metanolico implícito (IEFPCM) a nível semiempirico PM6. Os resultados se mostraram otimistas e corresponderam as expectativas do estudo realizado, onde fatores como efeito estérico noeletrófilo e nucleófilo tiveram influências positivas para o resultado final.Item Estudos de docking molecular de derivados da acridina como potenciais intercaladores de DNA e inibidores da topoisomerase IIα(2019) Castro, Ana Caroline dos Santos; Souza, Túlio Ricardo Couto de Lima; http://lattes.cnpq.br/8553398552801408; http://lattes.cnpq.br/1602344499679019O câncer é uma doença que atinge cerca de 13% da população mundial por ano e possui muitos tipos de tratamentos. Dentre esses tratamentos o mais utilizado é a quimioterapia, que consiste no uso de medicamentos para o controle do tumor. Por este motivo, torna-se necessário o estudo de novos fármacos com atividades antitumorais de forma a aprimorar a terapia, visto que os métodos atuais ainda causam muitos efeitos adversos ao organismo. Desta forma, nosso objetivo foi avaliar através de estudos de docking molecular, o mecanismo de ação de derivados da acridina que possuem conhecida atividade antitumoral como potenciais intercaladores de DNA e inibidores da topoisomerase IIα, bem como suas propriedades farmacocinéticas. Assim, foram selecionadas oito moléculas de um estudo in vitro, as quais obtiveram bons resultados experimentais contra sete tipos de tumor, a saber: Mama (MCF-7), Fígado (HEP-2), Colo (COLO-205), (502713), (HCT-15), Pulmão (A-549) e Neuroblastoma (IMR-32). Os dados experimentais coincidiram com os resultados in silico do presente estudo, onde para os três tipos de receptores, obteve-se valores de -8,25 kcal·mol-1 a -10,68 kcal·mol-1 de energia de ligação, deixando claro que estes compostos têm alta capacidade de atuação como agente intercalador de DNA. Com isso, é possível afirmar que os resultados do estudo de docking e das propriedades farmacocinéticas indicam que há uma formação de complexos estáveis de derivados da acridina com os receptores, apresentando potenciais de inibição da topoisomarase II α por envenenamento. Isso sugere que os mecanismos utilizados nesse estudo são plausíveis e os compostos possuem propriedades promissoras como agentes antitumorais.Item Estudos de docking molecular de derivados da tiazolidina como potenciais inibidores da enzima cruzaína de Trypanosoma cruz(2019) Guerra, Thamila Menezes; Souza, Túlio Ricardo Couto de Lima; http://lattes.cnpq.br/8553398552801408; http://lattes.cnpq.br/4140363975684053A doença de Chagas,também conhecida como tripanossomíase americana, é uma infecção parasitária causada pelo parasita flagelado Trypanosoma cruzi(T.cruzi)e se constitui em um dos maiores problemas de saúde pública das regiões endêmicas,trazendo consequências devastadoras em termos de morbidade e mortalidade humana. As formas de tratamento contra a doença são bastante limitadas e insuficientes em todos os aspectos clínicos. Visando o desenvolvimento de novos agentes antichagásicos, várias proteínas do parasita têm sido exploradas como alvos terapêuticos. Nesse contexto, a enzima cruzaína, uma cisteino protease envolvida em todos os estágios de desenvolvimento e diferenciação do T. cruzie essencial para a replicação do parasita intracelular foi selecionada para nossos estudos,visando a identificação de possíveis inibidores. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi investigar a ação tripanocida de oito compostos da classe tiazolidina in silico, onde foram realizados estudos de docking molecular tendo como alvo a enzima cruzaína, utilizando-se a estrutura cristalográfica do PDB ID: 1U9Q,e a análise das propriedades que afetam as características de absorção e distribuição desses compostos candidatos a fármacos foram avaliadas através das plataformas pkCMS e Swiss ADME, afim de realizar um comparativo dos resultados experimentais encontrados no trabalho realizado pelo Laboratório de Química e Inovação Terapêutica(LQIT)da UFPE,com os resultados teóricos encontrados neste trabalho.Como resultado dodocking e análise das interações intermoleculares, observou-se que os complexos proteína-ligante formados se dão principalmente por meio de interações hidrofóbicas, sendo os compostos5D(bromo-indole-;3-4-dicloro)e 5G(bromo-indole-metilsulfanil)os que apresentaram maior interaçãocom a cruzaína com energias de ligação de -8,24 e -8,16 kcal.mol-1,respectivamente.E que a todos ligantes realizam interações com a Cys25, resíduoimportante que compõe a tríade catalíticada enzima. Foi verificado que os resultados dos testes experimentais utilizados como estudo comparativo para a pesquisa teórica desse trabalho não foram compatíveis com os complexos que apresentaram maior energia de interação, uma vez que, o foco dos testes invitronão era necessariamente a cruzaína, portanto, testes de inibição da proteína seriam necessários. O perfil farmacocinético dos compostos em estudo evidenciou que eles devem apresentar boas características de absorção e distribuição.Item Estudos de Docking molecular de derivados tiazóis com a BSA e como potenciais intercaladoresde DNA e inibidores da topoisomerase II(2019) Rodrigues, Lucas Matheus de Souza; Souza, Túlio Ricardo Couto de Lima; http://lattes.cnpq.br/8553398552801408; http://lattes.cnpq.br/5849844924495469O câncer é um termo que se refere ao conjunto de doenças causadas pelo crescimento celular desordenado, sendo uma das principais causas de morte no mundo. Embora a quimioterapia seja muito empregada para o tratamento do câncer o uso desse método ainda possui limitações e induz o surgimento de efeitos adversos, surgindo nesse contexto a necessidade de desenvolvimento de drogas mais eficazes.A descoberta de novos quimioterápicos anticancerígenos capazes de interagir com o DNA e inibir enzimas topo isomerases é destacada na pesquisa anticâncer.Além disso a verificação do perfil farmacocinético de compostos com ação farmacológica é de grande importância para o planejamento e desenvolvimento de fármacos.Os métodos computacionais de modelagem molecular constituem uma ferramenta muito importante para o planejamento e obtenção de novos medicamentos. O emprego de técnicas de docking molecular têm se mostrado eficiente para prever a afinidade e orientação de ligação de compostos candidatos á fármacos com seus receptores biológicos. Logo esta pesquisa tem como objetivo avaliar teoricamente a interação de 8 derivados tiazóis, com a albumina bovina, proteína com função de armazenamento e transporte fármacos, o DNA e as duas isoformas do complexo DNA-topoisomerase e verificar algumas propriedades que afetam as características de absorção e distribuição dos compostos em estudo. O estudo in silico foi feito utilizando as plataformas pkCMS e SwissADME e o método de docking do algoritmo Lamarckiano. Como resultado de docking e análise das interações intermoleculares observou-se que os complexos albumina-ligante formados se dão principalmente por meio de interações hidrofóbicas e todos os ligantes se ligam próximos ao ambiente de triptofano. Observou-se também que os ligantes formaram complexos com o DNA com energias inferiores a -9,00 kcal/mol, exceto o ligante 7d. Os dados da investigação de docking sugerem que os ligantes possuem potencial de intercalação para formação de um complexo ternário com as duas isoformas da topoisomerase ( IIα e β), sendo os compostos7de 7hos que formaram complexos ternários mais estáveistanto com a Topo IIα como com a topo IIβ, epor meio da análise das forças intermoleculares foi observado que eles interagem com os pares de bases do sítio de ligação.A estimativa das propriedades farmacocinéticas in silico indicaram de forma geral que os ligantes possuem boas características de absorção distribuição, sendo os ligantes mais lipossolúveis os que possuem maior probabilidade de permeação no sistema nervoso.Todos os ligantes atenderam as regras propostas por Veber e somente o derivado 7catende as regras propostas por Lipinski.Por apresentarem altos valores de lipofilicidade é indicado que os compostos possuam de moderada a alta probabilidade de atravessar a BHE, e penetrar no SNC. A pesquisa mostrou uma estimativa do perfil farmacocinético dos ligantes em estudo e indicou que os ligantes podem ser sensíveis a ensaios de fluorescência com BSA.Além disso analisando o padrão de ligação dos 8 derivados,foi observado que pelo fato de possuírem sistemas aromáticos planares eles apresentam potencial para intercalar com o DNA e atuar como veneno detopoisomerase II.