A avaliação da curcumina e análogos como potenciais inibidores da enzima urease

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Araujo, Débora Pereira
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Silva, Emanuel Henrique da
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Brazilian Journal of Production Engineering
Texto Completo: https://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/35896
Resumo: As ureases são enzimas que catalisam a hidrólise da ureia, formando amônia, gás carbônico e água. A hidrólise da ureia desempenha um papel importante no ciclo do nitrogênio, pois fornece esse elemento para o crescimento de microrganismos e plantas. Entretanto, a ação excessiva da urease leva à vários problemas em organismos vivos e, também, pode causar danos ambientais e econômicos. Os inibidores de urease podem ser uma boa alternativa para o tratamento de doenças causadas por microrganismos patogênicos dependentes da enzima urease. A curcumina, um produto natural obtido da Curcuma longa, é conhecida no Brasil como açafrão, e possui uma estrutura com capacidade de complexar metais, tornando-a um potencial inibidor de metaloproteínas, como a urease. Por esse motivo, nesse trabalho foi avaliado o potencial de interação da curcumina e de onze análogos com o sítio ativo da enzima urease utilizando os programas Autodock e Mopac2016. Os resultados mostraram que nove compostos possuem maior interação com o sítio ativo da enzima urease quando comparados com o substrato ureia, apresentando energias de ligação entre -7,24 e -5,12 kcal/mol, enquanto a ureia apresentou energia de ligação igual a -4,10 kcal/mol. O produto natural curcumina ficou na quinta posição, apresentando energia de ligação de -6,21 kcal/mol, demonstrando grande potencial para o uso como inibidor da enzima urease.
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A curcumina, um produto natural obtido da Curcuma longa, é conhecida no Brasil como açafrão, e possui uma estrutura com capacidade de complexar metais, tornando-a um potencial inibidor de metaloproteínas, como a urease. Por esse motivo, nesse trabalho foi avaliado o potencial de interação da curcumina e de onze análogos com o sítio ativo da enzima urease utilizando os programas Autodock e Mopac2016. Os resultados mostraram que nove compostos possuem maior interação com o sítio ativo da enzima urease quando comparados com o substrato ureia, apresentando energias de ligação entre -7,24 e -5,12 kcal/mol, enquanto a ureia apresentou energia de ligação igual a -4,10 kcal/mol. O produto natural curcumina ficou na quinta posição, apresentando energia de ligação de -6,21 kcal/mol, demonstrando grande potencial para o uso como inibidor da enzima urease.Ureases are enzymes that catalyze the hydrolysis of urea into carbon dioxide, ammonia and water. The hydrolysis of urea plays an important role on nitrogen cycle, once it provides such element for the growth of microorganisms and plants. However, the excessive action of the urease leads to several problems in living microorganisms, and it can cause economic and environmental damages as well. Urease inhibitors can be a good alternative for the treatment of diseases caused by pathogenic microorganisms, which are dependents on the urease enzyme. The Curcumin, a natural product from the curcuma longa, known in Brazil as saffron, has a structure capable of complexing metals, which makes it a potential inhibitor of metalloproteins just like the urease. For such reason, this work aimed to evaluate the potential of interaction of the curcumin and eleven analogues with the active site of the urease enzyme, using the Autodock and Mopac2016 programs for that. Based on the results, it was observed that nine compounds showed a better interaction with the active site of the urease enzyme when compared to the urea substrate, presenting then binding energies between -7,24 and -5,12 kcal/mol, while the urea presented such energy equals to -4,10 kcal/mol. The curcumin got the fifth position by presenting a binding energy equals to -6,21 kcal/mol, demonstrating a greater potential for being used as urease enzyme inhibitor.Las ureas son enzimas que catalizan la hidrólisis de la urea, formando amoníaco, dióxido de carbono y agua. La hidrólisis de la urea juega un papel importante en el ciclo del nitrógeno ya que proporciona este elemento para el crecimiento de microorganismos y plantas. Sin embargo, la acción excesiva de la ureasa conduce a varios problemas en los organismos vivos y también puede causar daños ambientales y económicos. Los inhibidores de la ureasa pueden ser una buena alternativa para el tratamiento de enfermedades causadas por microorganismos patógenos dependientes de la enzima ureasa. La curcumina, un producto natural obtenido de la Curcuma longa, se conoce en Brasil como cúrcuma y tiene una estructura capaz de complejar metales, lo que la convierte en un potencial inhibidor de metaloproteínas, como la ureasa. Por ello, en este trabajo se evaluó el potencial de interacción de la curcumina y once análogos con el sitio activo de la enzima ureasa mediante los programas Autodock y Mopac2016. Los resultados mostraron que nueve compuestos tienen mayor interacción con el sitio activo de la enzima ureasa en comparación con el sustrato urea, presentando energías de enlace entre -7,24 y -5,12 kcal/mol, mientras que la urea presentó energía de enlace igual a -4,10 kcal/mol. El producto natural curcumina ocupó el quinto lugar, con una energía de unión de -6,21 kcal/mol, lo que demuestra un gran potencial para su uso como inhibidor de la enzima ureasa.Universidade Federal do Espírito Santo - UFES2021-10-14info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/3589610.47456/bjpe.v7i5.35896Brazilian Journal of Production Engineering; Vol. 7 No. 5 (2021): Número Regular (Outubro - Dezembro); 17-29Brazilian Journal of Production Engineering; Vol. 7 Núm. 5 (2021): Número Regular (Outubro - Dezembro); 17-29Brazilian Journal of Production Engineering; v. 7 n. 5 (2021): Número Regular (Outubro - Dezembro); 17-292447-558010.47456/bjpe.v7i5reponame:Brazilian Journal of Production Engineeringinstname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESporhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/35896/24111Copyright (c) 2021 Brazilian Journal of Production Engineering - BJPEhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessAraujo, Débora PereiraSilva, Emanuel Henrique da2022-09-20T17:19:48Zoai:periodicos.ufes.br:article/35896Revistahttps://periodicos.ufes.br/bjpePUBhttps://periodicos.ufes.br/bjpe/oairodrigo.r.freitas@ufes.br2447-55802447-5580opendoar:2023-01-13T10:36:34.553558Brazilian Journal of Production Engineering - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
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