Propriedades eletrônicas, estruturais e espectroscópicas de diazocetonas através de cálculos quânticos e estudos in silico das ligações realizadas pela molécula de amurensinina no sítio de ligação do receptor específico de N-metil-D-Aspartato (NMDA)

Resumo: As diazocetonas são intermediários avançados que podem potencializar a síntese de produtos naturais bioativos, inclusive aqueles de interesse farmacológico. Alguns compostos bioativos de fontes naturais, como a morfina, têm atividades biológicas específicas, altamente desejáveis no campo farmacêutico. Neste trabalho foram estudadas as propriedades eletrônicas, estruturais e espectroscópicas de diazocetonas. Foram empregadas duas diazocetonas modelos para determinar o conjunto de base mais adequado para realizar os cálculos de otimização destas moléculas e analisar o isômero mais estável. Em seguida, os isômeros cis de diferentes diazocetonas foram otimizados utilizando o método DFT/B3LYP/6-311G+(d,p) e suas estruturas e propriedades foram analisadas, como valores de comprimento de ligação, ângulos de ligação, energia, momento dipolo, HOMO e LUMO e superfície de potencial eletrônico. Os espectros de RMN 1H e 13C foram calculados utilizando a teoria DFT com diferentes métodos e conjuntos de base. Os dados obtidos foram analisados e comparados com dados experimentais já publicados. Utilizando cálculos quânticos, observou-se que o isômero cis apresentou uma menor energia que o isômero trans para as diazocetonas modelo; o método DFT/B3LYP/6- 311G+(d,p)/vácuo apresentou valores satisfatórios para a otimização das moléculas; e os métodos DFT/PBE0 6-311+G(2d,p)/vácuo e DFT/B3LYP/aug-cc-pVDZ/clorofórmio apresentaram os melhores valores de RMN 1H e 13C respectivamente. A amurensinina é uma isopavina, a qual depende do intermediário diazocetona para a sua completa síntese em uma de suas principais rotas sintéticas. Ela pode apresentar uma atividade biológica importante no tratamento de doenças de desordem neurológica, como a síndrome de Down e o Alzheimer, pois ela é considerada um antagonista do complexo receptor específico N-metil-D-Aspartato (NMDA) associado ao canal iônico. Neste trabalho também foram estudadas as possíveis interações existentes entre a amurensinina e a região do domínio ATD do receptor NMDA por meio da docagem molecular, tais interações foram comparadas com aquelas existentes entre o antagonista ifenprodil e os sítios de ligação do mesmo receptor. Os resíduos de aminoácidos do receptor envolvidos nas interações com a amurensinina não protonada e protonada estão localizados na região do domínio ATD e os dados e informações obtidos acerca dessas interações químicas indicam que esse ligante apresenta afinidade com o receptor, sustentada principalmente por ligações de hidrogênio e interações entre os átomos de carbono dos anéis aromáticos do ligante e vários resíduos de aminoácidos de caráter apolar. Por meio deste estudo foi constatado que a amurensinina interage com o receptor NMDA em seu domínio estrutural ATD. Possivelmente a amurensinina possui uma ação antagonista no receptor por se ligar em uma região semelhante à do ifenprodil; acredita-se a ocorrência de interação em regiões similares do receptor seja devido à semelhança estrutural entre os dois ligantes. Palavras-chave: Diazocetonas. Química Computacional. Mecânica Quântica. Amurensinina. Docagem molecular.

Author dc:creator

• Wendel, Cinthia Façanha, 1986-

Advisor dc:contributor.advisor

• Rosset, Isac George, 1987-

• Mecanica quantica
• Química computacional
• Diazocetonas
• Amurensinina

Language dc:language

Português

Handle dc:identifier.uri

https://hdl.handle.net/1884/68755

OAI identifier oai:identifier

oai:acervodigital.ufpr.br:1884/68755