Banca de DEFESA: EMESON FARIAS ARAUJO SANTOS

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : EMESON FARIAS ARAUJO SANTOS
DATA : 20/11/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Google Meet
TÍTULO:

Avaliação de derivados de curcumina visando aplicações biotecnológicas: inibição de enzimas digestivas de carboidratos, capacidade antioxidante, estudos téoricos e biofísicos

PALAVRAS-CHAVES:

Diabetes mellitus; Enzimologia; Inibição enzimática; Anti-hiperglicêmico

PÁGINAS: 60
RESUMO:

A utilização de inibidores de enzimas digestivas é uma das alternativas aplicadas tanto como alvo-terapêutico no tratamento do diabetes mellitus e agentes antivirais, bem como aplicações agrícolas tendo como exemplo o controle de pragas. O potencial inibitório de derivados da curcumina (produto natural) na ação de enzimas como a α-amilase e α-glicosidase foram reportadas, tornando importante a avaliação de novos compostos. Diante disso, onze compostos derivados da curcumina foram caracterizados em relação sua ação como inibidor α-amilase e α-glicosidase. A determinação de inibição da atividade da αamilase foi realizada pelo método de determinação de açúcares redutores com o ácido 3,5-dinitrosalicílico (DNS), utilizando a acarbose como controle positivo. Já a determinação de inibição da atividade da α-glicosidase foi realizada pelo método de Tanruean et al. (2019). Foram executados estudos de atividade antioxidante dos compostos utilizando como procedimento experimental o ensaio do sequestro do radical DPPH• e o ensaio do sequestro do radical ABTS•+ . Além disso, foram investigados os estudos de interação proteína-ligante empregando a metodologia de fluorescência molecular e UV-vis. A utilização do tampão Tris-HCl com CaCl2 (pH 7) acarretou em uma menor concentração da AC para inibir 50% da atividade da enzima (IC50), equivalente a 19,1 µM, enquanto que em tampão fosfato (pH 7) obteve-se IC50 = 29,8 µM. Além disso, o aumento da temperatura durante o tempo de incubação da enzima e amido levou valores menores de IC50. Um ensaio screening empregando 120 µM para todos os compostos foi realizado, a fim de verificar o potencial destes para inibir da α-amilase. Neste ensaio, apenas quatro derivados apresentaram inibição superior a 50% e destes, apenas o 6 teve potencial inibitório semelhante a AC. No ensaio screening da atividade da α-glicosidase aplicando dose única de 250 µM do composto frente à concentração de 0,02 U mL-1 da enzima, foi possível verificar que apenas seis compostos expressaram atividade inibitória acima de 50%, a qual os compostos 1, 4, 6, 7, 8 e 10 foram obtidos os seguintes valores de IC50 37,37 (± 1,12), 24,53(± 1,39), 24,93 (± 0,73), 17,67 (± 0,58), 19,21( ± 0,43), 27,59 (± 0,38) µM enquanto o padrão foi 328 (± 6) µM. A partir dos estudos de cinética clássica foi possível caracterizar o tipo de inibidor aplicados nas enzimas, obtendo como resultado inibição mista, utilizando o composto 6 na α-amilase e o composto 7 na αglicosidase. Para os estudos clássicos de interação proteína-ligante empregando a metodologia de fluorescência molecular foi utilizando o composto 6. Diante disso, com o aumento da temperatura (22 a 38ºC) versus os valores inversamente proporcionais de KSV (7,75 a 5,35×104 M-1 ) caracteriza um perfil indicativo do processo de quenching estático. No qual foi confirmado a partir dos valores da constante da taxa de extinção biomolecular (Kq) com os valores (5,35 a 7,75 × 1012 M-1 s -1 ), sendo que valores superiores a constante da taxa de difusão limitante de biomoléculas 2,0×1010 M-1 s -1 é indicativo de quenching estático. Além dos parâmetros de ligação, foram investigados os parâmetros termodinâmicos a fim de compreender as principais formas intermoleculares presente no complexo α-amilase com o composto 6. As principais interações intermoleculares presente entre a α-amilase com o composto 6 são por ligações de hidrogênios e forças de Van der Waals. Além disso, foi possível verificar que o processo de interação entre a enzima e o ligante foi termodinamicamente espontâneo tendo vista que os valores de G < 0. A partir da avaliação de mudanças conformacionais da α-amilase por meio da fluorescência tridimensional, pode-se verificar que houve mudança na sua estrutura tridimensional. Isto porque a adição do composto 6 acarretou alterações no microambiente nos aminoácidos aromáticos, tendo em vista que houve a redução do sinal de fluorescência no pico 2 e 3. O mecanismo de quenching é preferencialmente o estático foi confirmado monitorando o estado fundamental da proteína por meio do UV-vis, à qual o valor da absorbância do complexo for diferente do somatório a absorção da enzima mais o composto. Por fim, o composto 6 demonstrou ser uma molécula com potencial ação inibitória das enzimas digestivas de carboidratos.

MEMBROS DA BANCA:
Interno(a) - 1006306 - JADRIANE DE ALMEIDA XAVIER
Presidente - 1613338 - JOSUE CARINHANHA CALDAS SANTOS
Externo(a) à Instituição - LUZIA VALENTINA MODOLO - UFMG