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https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/20197
Tipo do documento: | Dissertação |
Title: | Planejamento por modelagem molecular de possíveis inibidores duais de fosfolipase a2 e metaloprotease de peçonha de serpente |
Other Titles: | Design by molecular modeling of possible dual inhibitors of serpent venom phospholipase a2 and metalloprotease |
Authors: | Silvestre, Nathally Lima do Nascimento |
Orientador(a): | Sant'Anna, Carlos Mauricio Rabello de |
Primeiro membro da banca: | Sant'Anna, Carlos Mauricio Rabello de |
Segundo membro da banca: | Romeiro, Nelilma Correia |
Terceiro membro da banca: | Kümmerle, Arthur Eugen |
Keywords: | -;Antiveneno;Acidente ofídico;Inibidores enzimáticos;Modelagem molecular;Metaloproteases (MP);Fosfolipases A2 (PLA2);Snakebite envenomation;Molecular modeling;Metalloproteases (MP);Phospholipases A2 (PLA2) |
Área(s) do CNPq: | Química |
Idioma: | por |
Issue Date: | 27-Jun-2022 |
Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UFRRJ |
Departamento: | Instituto de Química |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Química |
Citation: | SILVESTRE, Nathally Lima do. Planejamento por modelagem molecular de possíveis inibidores duais de fosfolipase a2 e metaloprotease de peçonha de serpente. 2022. 97f. Dissertação (Mestrado em Química Medicinal) - Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2022. |
Abstract: | A busca por medicamentos com ação antiveneno pode contribuir significativamente para o tratamento de vítimas de acidentes ofídicos. Dada a complexidade do mecanismo da ação tóxica das peçonhas de serpentes, inibidores enzimáticos com ação multialvo parecem ser os mais promissores para esse fim. Esse trabalho teve como objetivo planejar por meio de métodos de modelagem molecular compostos candidatos a inibidores duais de dois dos principais tipos de enzimas presentes em peçonhas de serpentes brasileiras, as metaloproteases (MP) e as fosfolipases A2 (PLA2). Esse estudo prévio de docagem molecular e de orbitais moleculares semiempíricos permitiu identificar elementos farmacofóricos importantes para a interação de compostos indólicos com atividade inibitória conhecida na PLA2 humana. Estudo com a estrutura cristalográfica da PLA2 de Bothrops jararacussu indicou que a conformação não era apropriada ao estudo da interação. Foi construído um modelo da PLA2 de B. jararacussu usando-se como molde a PLA2 humana, que produziu um modelo com uma conformação mais adequada para interagir com os ligantes. Como o objetivo é o desenvolvimento de ligantes com ação dual, foi feito um estudo com um modelo da MP de B. pauloensis, anteriormente desenvolvido por nosso grupo. Foram propostos e combinados modelos farmacofóricos para se propor uma série de modificações estruturais em tiossemicarbazonas que já apresentaram atividade inibitória sobre uma MP de B. pauloensis. Métodos de docagem molecular e de orbitais moleculares semiempíricos foram utilizados em um estudo da interação dos compostos com a MP e a PLA2 de serpente a fim de se avaliar os efeitos das mudanças propostas, incluindo resultados das séries com configurações E e Z. A maior parte os compostos das duas séries apresentou perfis de interação favoráveis nas duas enzimas; o ligante TmF-B, nas configurações E e Z, se mostrou o mais promissor, tendo valores de entalpia de interação mais favoráveis nas enzimas PLA2 e MP que inibidores de referência. Os compostos mais promissores serão sintetizados a avaliados experimentalmente para se verificar se há inibição dual sobre MP e PLA2 de serpentes. |
Abstract: | The search for drugs with antivenom action can significantly contribute to the treatment of victims of snakebites. Given the complexity of the mechanism of toxic action of snake venoms, enzymatic inhibitors with multi-target action seem to be the most promising for this purpose. This work aimed to design, through molecular modeling methods, compounds that are candidates for dual inhibitors of two of the main types of enzymes present in Brazilian snake venoms, metalloproteases (MP) and phospholipases A2 (PLA2). A previous study of molecular docking and semi-empirical molecular orbitals allowed us to identify important pharmacophoric elements for the interaction of indole compounds with known inhibitory activity on human PLA2. A study with the crystallographic structure of PLA2 from Bothrops jararacussu indicated that the conformation was not appropriate to an interaction study. A model of PLA2 from B. jararacussu was constructed using human PLA2 as a template, which produced a model with a more adequate conformation to interact with the ligands. As the objective is the development of ligands with dual action, a study was also carried out with a model of MP from B. pauloensis, previously developed by our group. Pharmacophoric models were proposed and combined to propose a series of structural changes in thiosemicarbazones that already showed inhibitory activity on a B. pauloensis MP. Molecular docking and semi-empirical molecular orbital methods were used in a study of the interaction of compounds with snake MP and PLA2 in order to evaluate the effects of the proposed changes, including results from the series with E and Z configurations. Compounds of the two series showed favorable interaction profiles in the two enzymes; the TmF-B ligand, in the E and Z configurations, showed to be the most promising, having more favorable interaction enthalpy values with PLA2 and MP enzymes than reference inhibitors. The most promising compounds will be synthesized and evaluated experimentally to verify if there is dual inhibition on snake MP and PLA2. |
URI: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/20197 |
Appears in Collections: | Mestrado em Química |
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