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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS FACULDADE DE QUÍMICA MÉTODOS COMPUTACIONAIS PROF.: FÁBIO MOLFETA Estudo teórico do.

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS FACULDADE DE QUÍMICA MÉTODOS COMPUTACIONAIS PROF.: FÁBIO MOLFETA Estudo teórico do produto natural sesamin (5-[3-(1,3- benzodioxol-5-yl)-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrofuro[3,4- c]furan-6-yl]-1,3-benzodioxole) com o método semi- empírico PM3. Alunas: Andreza Leite Tarciele Andrade Samara Menezes

2 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO 2 MÉTODO PM3 3 OBJETIVOS 4 METODOLOGIA 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES 6 CONCLUSÕES 7 REFERÊNCIAS

3 Produtos naturais Cinnamomum kanehirae sesamin 1 INTRODUÇÃO

4 Propriedades da sesamin Antioxidante; Bactericida; Inseticida; Antihipertensiva; Anti-inflamatória; Reduz níveis de colesterol.

5 2 MÉTODO PM3 Desenvolvido por J.J.P Stewart. Publicado pela primeira vez em (H, Na, K, Rb, Zn, Hg,Al, C, Si, Ge, Sn, N, P, O, S, F, Cl, Br e I) Uso de aproximações e parâmetros obtidos a partir de dados experimentais. Vantagens: barato computacionalmente e rápido. Desvantagem: menor precisão que os métodos ab initio.

6 3 OBJETIVOS GERAL Utilizar ferramentas de modelagem molecular para a obtenção de dados teóricos com o método PM3. ESPECÍFICOS Verificar se o método PM3 é eficiente no cálculo de comprimento de ligação, ângulo de ligação e ângulo de diedro da estrutura sesamin. Verificar, através de análise de regressão, qual o melhor método (B3LYP, PM3 ou AM1) utilizado para a realização dos cálculos teóricos.

7 Desenhada a molécula Mecânica molecular Geometria de otimização Molécula salva em Mol 2 4 METODOLOGIA

8 Aberto o Gauss View 3.0 Aberto o arquivo salvo em Mol 2 Arquivo foi salvo em gjf

9 Aberto o arquivo salvo em gjf Comandos, ok e play Arquivo salvo em.out Ao término foi aberto o G.V Iniciados os cálculos Determinados os parâmetros Método PM3

10 Dados: comprimento de ligação, ângulo de ligação e ângulo de diedro. Análise de regressão R (R-Sq) = ajuste da reta R 2 (R-Sq) (adj.)= coef. de previsibilidade r = coef. de correlação de Pearson F = significância P = probabilidade de hipótese nula S = desvio padrão

11 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES Sesamin

12 Comprimento de ligação

13 B3LYP x ExperimentalPM3 x Experimental R 2 = 98,2% S = 0,0085 R = 98,3% F = 912,77 R 2 = 96,9% S = 0,0105 R = 97,1% F = 528,92 P = 0,000 r = 0,991 r = 0,985

14 Ângulo de ligação

15 R 2 = 92,9% S = 1,6783 R = 93,8% F = 105,27 B3LYP x Experimental R 2 = 85,2% S =1,9577 R= 87,1% F = 47,15 PM3 x Experimental P = 0,000 r = 0,968 r = 0,933

16 Ângulo de diedro

17 B3LYP x Experimental PM3 x Experimental R 2 = 0,0% S = 85,8509 R = 3,2% F = 0,37 R 2 = 0,0% S = 92,5428 R = 0,5% F = 0,06 P = 0,810 P = 0,557 r = 0,074 r = -0,180

18 Tabela 4: Valores de R 2, R, r, S, P e F obtidos. MétodosParâmetrosR2R2 RrSPF B3LYP c.l. 98,2%98,3%0,9910,00850,00912,77 a.l. 92,9%93,8%0,9681,67830,00105,27 a.d. 0,0%0,5%0,07492,540,810,06 PM3 c.l. 96,9%97,1%0,9850,01050,00528,92 a.l. 85,2%87,1%0,9331,95770,0047,15 a.d. 0,0%3,2%-0,18085,85090,560,37 AM1 c.l. 89,2%89,9%0,01910,00141,64 a.l. 16,9%27,3%6,05130,152,63 a.d. 19,2%26,0%92,27070,753,86

19 6 CONCLUSÕES O método PM3 obteve resultados satisfatórios para comprimento de ligação e ângulo de ligação da substância sesamin. Entretanto o método B3LYP, foi o que obteve melhores resultados para os mesmos parâmetros. Nenhum dos métodos citados obteve resultados satisfatórios para ângulo de diedro da substância sesamin.

20 7 REFERÊNCIAS HSIEH, Tiane-Jye; LU, Li-Hwa; SU, Chia-Ching. NMR Spectroscopic, mass spectroscopic, X-ray, crystallographic, and theoretical studies of molecular mechanics of natural products: farformolide B and sesamin. Biophysical Chemistry, v. 114, p , LASCHUK, Eduardo Fischli. Novo Formalismo Semi-Empírico para Cálculos Químicos Quânticos. 143 f., Tese (Doutorado em Química), Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. PM3. Disponível em:. Acesso em: 30 out http://en.wikipedia.org/wiki/PM3_(chemistry) Química Computacional. Disponível em:. Acesso em: 13 nov http://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_computacional

21 RODRIGUES, Carlos Rangel. Processos Modernos no Desenvolvimento de Fármacos: Modelagem Molecular. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola, n.3, p.43-49, Mai., SANT ANNA; Carlos M.R. Métodos de Modelagem Molecular para Estudo e Planejamento de Compostos Bioativos: Uma Introdução. Revista Virtual de Química, v.1, n. 1, p , SANTANNA; Carlos Maurício R. Estudo semi-empírico de ácidos hidroxâmicos: ácido formoidroxâmico e derivados do aleloquímico Dimba. Química Nova, v.24, n.5, p , 2001.

22 Muito obrigada!!!


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