Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Weissheimer, Marcia Ilone Klipstein
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/129929
Resumo: Alguns Agentes Farmacêuticos (AF) sólidos podem ser otimizados através de ajustes nas propriedades físicas, permitindo maior controle na solubilidade, estabilidade, biodisponibilidade e farmacocinética. Líquidos iônicos, sais que se apresentam líquidos à temperaturas inferiores a 100º C, representam uma classe de substâncias utilizadas como possível estratégia no planejamento e otimização de fármacos, através da escolha de íons ativos biologicamente. Neste trabalho foram investigadas interações entre pares iônicos formados pelos ânions acetilsalicilato (ASP) e ibuprofenato (IBU), em combinação com os cátions biologicamente ativos, benzil-decil-dimetil-amônio (BDDA) e didecil-dimetil-amônio (DDA) com a membrana biológica formada por palmitoil-oleil-fosfatidil-colina (POPC), pelo método de Dinâmica Molecular. A partir de otimizações geométricas e distribuições de cargas, estabeleceram-se topologias para os íons, definindo-se parâmetros ausentes no campo de força AMBER. Inicialmente simularam-se os pares iônicos solvatados e também sistemas contendo líquidos iônicos puros. Essas simulações indicaram adequada distribuição de cargas para os íons e forneceram informações a respeito da estrutura do líquido, formado por pares iônicos, como densidade e distâncias entre grupos de átomos. As simulações contendo sistemas completos (íons, POPC e água) indicaram que no sistema IBUDDA o par iônico é mantido, enquanto que nos outros sistemas ocorrem maiores variações nas distâncias entre os íons. O sistema ASPDDA apresenta indícios de fuga do ânion através da bicamada. Nos sistemas ASPBDDA e IBUBDDA, apesar da variação das distâncias mínimas, os íons mantêm-se no interior da membrana no tempo simulado. Nos sistemas IBUDDA, IBUBDA e ASPBDDA o grupo carboxilato dos ânions demonstra proximidade e preferência pelo grupo colina da POPC, enquanto que o grupo contendo o nitrogênio do cátion aproxima-se preferencialmente do grupo fosfato da POPC.
id URGS_d3a3aa29dd5d08f3c0b39ce27c199e77
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/129929
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Weissheimer, Marcia Ilone KlipsteinStassen, Hubert Karl2015-11-19T02:40:01Z2015http://hdl.handle.net/10183/129929000976984Alguns Agentes Farmacêuticos (AF) sólidos podem ser otimizados através de ajustes nas propriedades físicas, permitindo maior controle na solubilidade, estabilidade, biodisponibilidade e farmacocinética. Líquidos iônicos, sais que se apresentam líquidos à temperaturas inferiores a 100º C, representam uma classe de substâncias utilizadas como possível estratégia no planejamento e otimização de fármacos, através da escolha de íons ativos biologicamente. Neste trabalho foram investigadas interações entre pares iônicos formados pelos ânions acetilsalicilato (ASP) e ibuprofenato (IBU), em combinação com os cátions biologicamente ativos, benzil-decil-dimetil-amônio (BDDA) e didecil-dimetil-amônio (DDA) com a membrana biológica formada por palmitoil-oleil-fosfatidil-colina (POPC), pelo método de Dinâmica Molecular. A partir de otimizações geométricas e distribuições de cargas, estabeleceram-se topologias para os íons, definindo-se parâmetros ausentes no campo de força AMBER. Inicialmente simularam-se os pares iônicos solvatados e também sistemas contendo líquidos iônicos puros. Essas simulações indicaram adequada distribuição de cargas para os íons e forneceram informações a respeito da estrutura do líquido, formado por pares iônicos, como densidade e distâncias entre grupos de átomos. As simulações contendo sistemas completos (íons, POPC e água) indicaram que no sistema IBUDDA o par iônico é mantido, enquanto que nos outros sistemas ocorrem maiores variações nas distâncias entre os íons. O sistema ASPDDA apresenta indícios de fuga do ânion através da bicamada. Nos sistemas ASPBDDA e IBUBDDA, apesar da variação das distâncias mínimas, os íons mantêm-se no interior da membrana no tempo simulado. Nos sistemas IBUDDA, IBUBDA e ASPBDDA o grupo carboxilato dos ânions demonstra proximidade e preferência pelo grupo colina da POPC, enquanto que o grupo contendo o nitrogênio do cátion aproxima-se preferencialmente do grupo fosfato da POPC.Some pharmaceutical agents (AF) solids may be optimized through adjustments in physical properties, allowing greater control on the solubility, stability, bioavailability and pharmacokinetics. Ionic Liquids, salts which are liquids at temperatures lower than 100 ° C, represent a class of substances used as a possible strategy in the design and optimization of drugs through the choice of biologically active ions. In this study were investigated interactions between ion pairs formed by the acetylsalicylate (ASP) and ibuprofenate (IBU) anions, in combination with the biologically active cations benzalkonium (BDDA) and didecyldimethylammonium (DDA) with the biological membrane palmitoyloleylphosphatidylcholine (POPC) by molecular dynamics method. From geometric optimizations and charge distributions, have established topologies for the ions, defining missing parameters in the AMBER force field. The ion pairs were simulated under vacuum and solvated as well as systems containing pure Ionic Liquids. These simulations showed suitable charge distribution for ions and provided information about the structure of the liquid formed by ion pairs, such as density and distances between groups of atoms. The simulations containing entire systems (ions, water and POPC) indicated that in the system IBUDDA the ion pair is maintained while in other systems transients distancing occur between ions. The system containing ASPDDA indicates leakage of the anion through the bilayer. In systems ASPBDDA, IBUDDA and IBUBDDA, despite the variation of minimum distances, the ions remain within the membrane in simulated time. In IBUDDA, IBUBDDA and ASPBDDA the carboxylate group of the anions demonstrate nearness and preference for POPC choline group, whereas the group containing the nitrogen cation preferentially approximates of the POPC phosphate group.application/pdfporDinâmica molecularLíquidos iônicosAspirinaIbuprofenoPOPCIonic liquidsMolecular dynamicsAspirinIbuprofenQuaternary ammoniumAcetylsalicylateIbuprofenateEstudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecularinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaPorto Alegre, BR-RS2015mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL000976984.pdf000976984.pdfTexto completoapplication/pdf4791252http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/1/000976984.pdf1bb505635baaf01cf5686d9f515cf38aMD51TEXT000976984.pdf.txt000976984.pdf.txtExtracted Texttext/plain118615http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/2/000976984.pdf.txt3a5be0ca52c4d8aea8498b1c29157636MD52THUMBNAIL000976984.pdf.jpg000976984.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1108http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/3/000976984.pdf.jpg18889a67fa8fa708358c0109f3ee505bMD5310183/1299292018-10-25 09:16:23.449oai:www.lume.ufrgs.br:10183/129929Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532018-10-25T12:16:23Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
title Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
spellingShingle Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
Weissheimer, Marcia Ilone Klipstein
Dinâmica molecular
Líquidos iônicos
Aspirina
Ibuprofeno
POPC
Ionic liquids
Molecular dynamics
Aspirin
Ibuprofen
Quaternary ammonium
Acetylsalicylate
Ibuprofenate
title_short Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
title_full Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
title_fullStr Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
title_full_unstemmed Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
title_sort Estudo da interação de líquidos iônicos de interesse farmacológico com membrana POPC por simulação de dinâmica molecular
author Weissheimer, Marcia Ilone Klipstein
author_facet Weissheimer, Marcia Ilone Klipstein
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Weissheimer, Marcia Ilone Klipstein
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Stassen, Hubert Karl
contributor_str_mv Stassen, Hubert Karl
dc.subject.por.fl_str_mv Dinâmica molecular
Líquidos iônicos
Aspirina
Ibuprofeno
topic Dinâmica molecular
Líquidos iônicos
Aspirina
Ibuprofeno
POPC
Ionic liquids
Molecular dynamics
Aspirin
Ibuprofen
Quaternary ammonium
Acetylsalicylate
Ibuprofenate
dc.subject.eng.fl_str_mv POPC
Ionic liquids
Molecular dynamics
Aspirin
Ibuprofen
Quaternary ammonium
Acetylsalicylate
Ibuprofenate
description Alguns Agentes Farmacêuticos (AF) sólidos podem ser otimizados através de ajustes nas propriedades físicas, permitindo maior controle na solubilidade, estabilidade, biodisponibilidade e farmacocinética. Líquidos iônicos, sais que se apresentam líquidos à temperaturas inferiores a 100º C, representam uma classe de substâncias utilizadas como possível estratégia no planejamento e otimização de fármacos, através da escolha de íons ativos biologicamente. Neste trabalho foram investigadas interações entre pares iônicos formados pelos ânions acetilsalicilato (ASP) e ibuprofenato (IBU), em combinação com os cátions biologicamente ativos, benzil-decil-dimetil-amônio (BDDA) e didecil-dimetil-amônio (DDA) com a membrana biológica formada por palmitoil-oleil-fosfatidil-colina (POPC), pelo método de Dinâmica Molecular. A partir de otimizações geométricas e distribuições de cargas, estabeleceram-se topologias para os íons, definindo-se parâmetros ausentes no campo de força AMBER. Inicialmente simularam-se os pares iônicos solvatados e também sistemas contendo líquidos iônicos puros. Essas simulações indicaram adequada distribuição de cargas para os íons e forneceram informações a respeito da estrutura do líquido, formado por pares iônicos, como densidade e distâncias entre grupos de átomos. As simulações contendo sistemas completos (íons, POPC e água) indicaram que no sistema IBUDDA o par iônico é mantido, enquanto que nos outros sistemas ocorrem maiores variações nas distâncias entre os íons. O sistema ASPDDA apresenta indícios de fuga do ânion através da bicamada. Nos sistemas ASPBDDA e IBUBDDA, apesar da variação das distâncias mínimas, os íons mantêm-se no interior da membrana no tempo simulado. Nos sistemas IBUDDA, IBUBDA e ASPBDDA o grupo carboxilato dos ânions demonstra proximidade e preferência pelo grupo colina da POPC, enquanto que o grupo contendo o nitrogênio do cátion aproxima-se preferencialmente do grupo fosfato da POPC.
publishDate 2015
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-11-19T02:40:01Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2015
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/129929
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 000976984
url http://hdl.handle.net/10183/129929
identifier_str_mv 000976984
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/1/000976984.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/2/000976984.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/129929/3/000976984.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 1bb505635baaf01cf5686d9f515cf38a
3a5be0ca52c4d8aea8498b1c29157636
18889a67fa8fa708358c0109f3ee505b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1800309074339823616