???item.export.label??? ???item.export.type.endnote??? ???item.export.type.bibtex???

Please use this identifier to cite or link to this item: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/264
Tipo do documento: Dissertação
Título: Estudo teórico das propriedades geométricas da curcumina em metanol usando dinâmica molecular de Car-parrinello
Autor: Santin, Lauriane Gomes 
Primeiro orientador: Oliveira, Solemar Silva
Primeiro membro da banca: Camargo, Ademir João
Segundo membro da banca: Gargano, Ricardo
Resumo: A Curcumina é um polifenol amarelo extraído do rizoma do açafrão. É utilizada como tempero, corante de alimentos e agente terapêutico. Possui atividade antioxidante, antiinflamatória, antibacteriana, antidiabetica, anticarcinogênica, dentre outras. A fórmula molecular da Curcumina é C21H20O6, seu peso molecular é 368,37 g/mol e seu ponto de fusão é aproximadamente 183ºC. A Curcumina apresenta dois isômeros planos tautoméricos, que são as formas cetônica e enólica. A forma enólica é mais estável em solução e no estado sólido. Também é a forma predominante em solução. Propomos o estudo das propriedades geométricas da Curcumina enólica em solução com metanol fazendo uso da Dinâmica Molecular de Car-Parrinello. O Método de Car-Parrinello realiza simulações ab initio utilizando a mecânica clássica para descrever o movimento iônico, obtido das soluções das equações de Newton, e a aproximação de Born-Oppenheimer para separar as coordenadas nucleares e eletrônicas. O movimento eletrônico é tratado quanticamente através da função de onda obtida da solução da equação de Schroedinger. Considera-se um parâmetro de massa fictícia que permite que a função de onda se adapte às mudanças das posições nucleares de forma que as trocas de energia entre os sistemas eletrônicos e iônicos sejam evitadas. A conexão do tratamento clássico para os íons e quântico para os elétrons é feita resolvendo as equações de movimento de Lagrange através da lagrangeana estendida de Car-Parrinello. A Curcumina foi disposta em uma caixa retangular contendo 29 moléculas de metanol. Fizemos a comparação com os resultados teóricos em DMCP para a molécula no vácuo. Analisamos as distâncias e ângulos com maiores variações. Percebemos que a presença do metanol desloca os valores médios dos comprimentos e ângulos de ligação dos seus valores no vácuo. Para a interação que apresentou maiores variações, analisamos a função de distribuição radial de pares e o tempo médio de residência. Observamos formação de camada de solvatação em alguns sítios da Curcumina. A separação adiabática se manteve constante durante toda a simulação, garantindo que não houveram trocas de energia entre o sistema iônico e eletrônico. Os resultados foram comparados com cálculos para a molécula isolada e a diferença sugere modificações na geometria da molécula.
Abstract: Curcumin is a yellow polyphenol extracted from the rhizome of turmeric. It is used as a spice, food colorant and therapeutic agent. It has antioxidant, anti-inflammatory, antibacterial, antidiabetic, anticarcinogenic activity, among others. The curcumin molecular formula is C21H20O6, its molecular weight is 368,37 g/mol and its melting point is approximately 183 °C. Curcumin has two tautomeric isomers plans, which are the keto and enol forms. The enol form is more stable in solution and in solid state. It is also the predominant form in solution. We propose to study the geometric properties of Curcumin enol in solution with methanol making use of Car-Parrinello Molecular Dynamics. The Car-Parrinello method performs ab initio simulations using classical mechanics to describe the ionic motion, obtained from the solutions of the equations of Newton, and the Born-Oppenheimer approximation to separate the nuclear and electronic coordinates. The electronic motion is treated by quantum wave function obtained from the solution of the Schroedinger equation. A parameter of the fictitious mass that allows the wave function to adapt to changing nuclear positions so that the exchange of energy between electronic and ionic systems are considered to be avoided. Connecting the classical treatment for the ions and electrons to quantum is done by solving the Lagrange motion equations by Car-Parrinello extended Lagrangian. Curcumin was arranged in a rectangular box containing 29 molecules of methanol. We made the comparison with the theoretical results in CPMD for the molecule in vacuum. We analyze distances and angles with larger variations. We noticed that the presence of methanol shifts the mean values of lengths and bond angles of their values in vacuum. For interaction which showed larger variations, we analyzed the radial distribution function of pairs and residence time. Solvate formation observed in some places layer of Curcumin. The adiabatic separation remained constant throughout the simulation, ensuring that there were no exchange of energy between the ionic and electronic system. The results were compared with calculations for the isolated molecule and the difference suggests modifications to the geometry of the molecule.
Palavras-chave: Curcumina
Dinâmica molecular
Car-parrinello
Born-oppenheimer
Curcumin
Molecular dynamics
Car-parrinello
Área(s) do CNPq: CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Estadual de Goiás
Sigla da instituição: UEG
Departamento: UEG ::Coordenação de Mestrado Ciências Moleculares
Programa: Programa de Pós-Graduação Stricto sensu em Ciências Moleculares
Citação: SANTIN, Lauriane Gomes. Estudo teórico das propriedades geométricas da curcumina em metanol usando dinâmica molecular de Car-parrinello. 2014. 105 f. Dissertação Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, (Mestrado em Ciências Moleculares) - Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/264
Data de defesa: 28-Feb-2014
Appears in Collections:Mestrado em Ciências Moleculares

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Lauriane_Gomes_SantinmM_C_M.pdf9,79 MBAdobe PDFDownload/Open Preview


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.