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Tipo do documento: Dissertação
Título: Análise estrutural sobre a atividade biológica de um derivado de Tioxopirimidina
Título(s) alternativo(s): Structural analysis on biological activity of a Thioxopyrimidine derivative
Autor: Naves, Luiz Felipe Nunes 
Primeiro orientador: Napolitano, Hamilton Barbosa
Primeiro coorientador: Custodio, Jean Marcos Ferreira
Primeiro membro da banca: Napolitano, Hamilton Barbosa
Segundo membro da banca: Custodio, Jean Marcos Ferreira
Terceiro membro da banca: Cunha, Silvio do Desterro
Resumo: As pequenas moléculas são as principais substâncias que regulam a inibição de proteínas nos organismos. Dentro desse grupo, as tioxopirimidinas se destacam por apresentarem derivados bioativos e por haver uma grande variedade de análogos que ainda não foram identificados. No estudo desses compostos, a cristalografia se apresenta como uma metodologia importante por ser capaz de descrever com precisão o arranjo dos átomos e das moléculas no cristal, o que possibilita inferir sobre suas propriedades físicas e químicas e simular sua afinidade com o sítio ativo de proteínas. Nesse trabalho foi estudado o composto 4-metil-2-fenil-6-tioxo-1,6-diidro-5- pirimidinacarboxilato de etila (MP-TDPy), com o objetivo de determinar sua estrutura cristalina, identificar e quantificar suas principais interações intermoleculares, analisar sua conformação, avaliar teoricamente sua reatividade e avaliar possíveis modificações estruturais para o desenvolvimento de novas moléculas com potencial biológico. Para isso, foram utilizadas a metodologia cristalográfica a partir da difração de raios X por monocristais, análise da superfície de Hirshfeld, comparações de conformações no cristal e no sítio de ligação de proteína, cálculos teóricos de otimização geométrica, orbitais moleculares de fronteira e superfície de potencial eletroestático, além de docking molecular. A análise cristalográfica sugere que sua estrutura cristalina é estabilizada por ligações de hidrogênio coordenadas por moléculas de água, além de interações do tipo C—H···S e π-π. Os resultados do docking molecular mostram uma acomodação razoável da molécula no sítio de ligação da topoisomerase IV e que elas interagem principalmente por ligações de hidrogênio entre a porção de tioxopirimidina e os resíduos Glu198, Thr292 e Gly225, auxiliada por interações hidrofóbicas envolvendo o resto da molécula. Esses resultados sugerem uma relação entre a atividade antibacteriana apresentada principalmente com a porção 4-tioxopirimidina, sugerindo a investigação de novos compostos que utilizem esse fragmento molecular como base.
Abstract: Small molecules are the main substances that regulate protein inhibition in organisms. Within this group, thioxopyrimidines stand out for having bioactive derivatives and because of the wide variety of analogues that have not yet been identified. In the study of these compounds, crystallography presents itself as an important methodology for being able to accurately describe the arrangement of atoms and molecules in the crystal, which makes it possible to infer about their physical and chemical properties and simulate their affinity with the active site of proteins. In this work, the compound ethyl 4-methyl-2-phenyl-6-thioxo-1,6-dihydro-5-pyrimidinecarboxylate (MP-TDPy) was studied in order to determine its crystal structure, identify and quantify its main intermolecular interactions, analyze their conformation, theoretically evaluate their reactivity and evaluate possible structural modifications for the development of new molecules with biological potential. For this, the crystallographic methodology will be used from single crystal X-ray diffraction, analysis of the Hirshfeld surface, comparisons of conformations in the crystal and in the protein binding site, theoretical calculations of geometric optimization, frontier molecular orbitals and molecular electrostatic potential, in addition to molecular docking. Crystallographic analysis suggests that its crystal structure is stabilized by hydrogen bonds coordinated by water molecules, in addition to C—H···S and π-π interactions. The docking results show a reasonable accommodation of the molecule at the topoisomerase IV binding site and interact mainly by hydrogen bonds between the thioxopyrimidine portion with Glu198, Thr292, and Gly225, aided by hydrophobic interactions involving the rest of the molecule. These results suggest a relationship between the antibacterial activity shown and the 4-thioxopyrimidine portion, leading to the investigation of new compounds that use this scaffold.
Palavras-chave: Tioxopirimidinas
Difração de raios X
Superfície de Hirshfeld
Thioxopyrimidines
X-ray diffraction
Hirshfeld surface
Área(s) do CNPq: QUIMICA::FISICO-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: NAVES, Luiz F. N. Análise estrutural sobre a atividade biológica de um derivado de Tioxopirimidina. 2021. 44 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Moleculares) - Câmpus Central - Sede: Anápolis - CET, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis-GO.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.ueg.br/handle/tede/874
Data de defesa: 24-Ago-2021
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