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Tipo do documento: Tese
Title: Estudo espectroscópico da interação de compostos bioativos com albumina sérica humana (ASH)
Authors: Oliveira, Cosme Henrique Coêlho dos Santos de
Orientador(a): Ferreira, Jose Carlos Netto
Primeiro coorientador: Sobrinho, Darí Cesarin
Primeiro membro da banca: Ferreira, Jose Carlos Netto
Segundo membro da banca: Sant'Anna, Carlos Mauricio Rabello de
Terceiro membro da banca: Lima, Marco Edilson Freire de
Quarto membro da banca: Forero, Josué Sebastián Bello
Quinto membro da banca: Correa, Rodrigo Jose
Keywords: nteração com albumina sérica humana (ASH);Espectroscopia de fluorescência;Parâmetros termodinâmicos;Interaction with human serum albumin (HSA);Fluorescence spectroscopy;Thermodynamic parameters
Área(s) do CNPq: Química
Idioma: por
Issue Date: 28-Aug-2023
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Citation: OLIVEIRA, Cosme Henrique Coelho dos Santos. Estudo espectroscópico da interação de compostos bioativos com albumina sérica humana (ASH). 2023. 255 f. Tese (Doutorado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2023.
Abstract: Foram realizados estudos espectroscópicos para a interação de compostos bioativos das classes das tiossemicarbazonas (UTS, DFTS e TFTS), das metforminas (MFCl, MFBr e MFCF3), da chalcona (IC9) e das xantonas (1MXT, 2MXT, 4MXT, 23MXT e 34MXT) com albumina sérica humana (ASH). Através dos estudos por espectroscopia de fluorescência, verificou-se que todos os compostos bioativos estudados interagem com a ASH no estado fundamental através de um mecanismo de supressão de fluorescência estático, o que é indicado pela diminuição dos valores de KSV com o aumento da temperatura, assim como os valores de kq da ordem de 1013 M-1 s -1 . Os valores da constante de associação (Ka) para todos os casos estudados foram da ordem de 104 M−1, mostrando uma interação moderada desses compostos com ASH e os resultados de dicroísmo circular (DC) indicaram uma fraca perturbação na estrutura secundária da albumina após a interação com o ligante. Os parâmetros termodinâmicos para as tiossemicarbazonas sugeriram que o processo de interação é conduzido entropicamente (ΔS° entre 0,022 e 0,072 J/mol.K) e entalpicamente (ΔH° entre -32,3 e -4,9 kJ/mol), com valores de variação de energia livre de Gibbs favoráveis (ΔG° entre -39 e -24 kJ/mol). A interação entre cada metformina halogenada e ASH é espontânea (G° entre -28 e -26 kJ/mol) e conduzida entropicamente (S° entre 0,120 e 0,147 J/mol.K) com uma interação entalpicamente desfavoravel (ΔH° entre 9,48 e 18,5 kJ/mol). Para a interação entre a chalcona IC9 e ASH, os parâmetros termodinâmicos indicam uma interação espontânea com a energia livre de Gibbs favorável (ΔG° = -27,9 kJ/mol) que é conduzida tanto entalpicamente (ΔH° = -20,8 kJ/mol) como entropicamente (ΔS° = 0,023 J/mol.K) Para a interação entre as xantonas e ASH, os parâmetros termodinâmicos sugeriram que o processo de interação é conduzido entropicamente (ΔS° entre 0,008 e 0,068 J/mol.K) e entalpicamente (ΔH° entre -25,5 e -7,2 kJ/mol), com valores de variação de energia livre de Gibbs favoráveis (ΔG° entre -28,2 e -27,3 kJ/mol). Os experimentos de interação competitiva na presença dos marcadores de sítio varfarina, ibuprofeno e digitoxina sugerem que as tiossemicarbazonas UTS, DFTS e TFTS competem pelo mesmo sítio de interação da varfarina, indicando o sítio I de Sudlow como o principal sítio de interação. Os estudos de interação competitiva para MFCl, MFBr e MFCF3 na presença de varfarina, ibuprofeno ou digitoxina também indicaram o sítio I de Sudlow como o principal sítio de interação. Existe apenas um sítio principal de interação para IC9, que está localizado sítio I de Sudlow. Para 1MXT, 2MXT, 4MXT, 23MXT e 34MXT, os experimentos de interação competitiva na presença dos marcadores de sítio varfarina, ibuprofeno e digitoxina sugerem que os compostos monometoxilados preferem complexar no sítio I de Sudlow, enquanto os compostos dimetoxilados têm uma maior tendência em complexação com o sítio II de Sudlow.
Abstract: Spectroscopic studies were carried out for the interaction of bioactive compounds from the classes of thiosemicarbazones (UTS, DFTS and TFTS), metformins (MFCl, MFBr and MFCF3), chalcone (IC9) and xanthones (1MXT, 2MXT, 4MXT, 23MXT and 34MXT) with human serum albumin (ASH). Through fluorescence spectroscopy studies, it was found that all thought bioactive compounds interact with ASH in the ground state through a static fluorescence discharge mechanism, which is indicated by the decrease in KSV values with increasing temperature, as well as kq values of the order of 1013 M-1 s -1 . The values of the association constant (Ka) for all observed cases were of the order of 104 M−1, showing a moderate interaction of those compounds with ASH and the results of circular dichroism (DC) indicated a weak disturbance in the secondary structure of albumin after the interaction with the ligand. Thermodynamic parameters for thiosemicarbazones suggest that the binding process is controlled entropically (ΔS° between 0.022 and 0.072 J/mol.K) and enthalpically (ΔH° between -32.3 and -4.9 kJ/mol), with values compatible Gibbs free energy change (ΔG° between -39 and -24 kJ/mol). The interaction between each halogenated metformin and ASH is spontaneous (ΔG° between -28 and -26 kJ/mol) and entropically conducted (ΔS° between 0.120 and 0.147 J/mol.K) with an enthalpically unfavorable interaction (ΔH° between 9.48 and 18.5 kJ/mol). For the interaction between chalcone IC9 and ASH, the thermodynamic parameters indicate a spontaneous interaction with compatible Gibbs free energy (ΔG° = -27.9 kJ/mol) that is both enthalpically driven (ΔH° = -20.8 kJ/mol) and entropically (ΔS° = 0.023 J/mol.K) For the interaction between xanthones and ASH, the thermodynamic parameters suggest that the binding process is attended entropically (ΔS° between 0.008 and 0.068 J/mol.K) and enthalpically ( ΔH° between -25.5 and -7.2 kJ/mol), with compatible Gibbs free energy change values (ΔG° between -28.2 and -27.3 kJ/mol). Competitive binding experiments in the presence of warfarin, ibuprofen and digitoxin site markers suggest that thiosemicarbazones UTS, DFTS and TFTS compete for the same warfarin binding site, indicating Sudlow's I site as the main binding site. Competitive binding studies for MFCl, MFBr and MFCF3 in the presence of warfarin, ibuprofen or digitoxin also indicated the Sudlow I site as the main binding site. There is only one major binding site for IC9, which is located at Sudlow site I. For 1MXT, 2MXT, 4MXT, 23MXT, and 34MXT, competitive binding experiments in the presence of site markers warfarin, ibuprofen, and digitoxin suggest that monomethoxylated compounds prefer to complex at the Sudlow I site, while dimethoxylated compounds have a greater tendency toward complexation with Sudlow site II.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/20799
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