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Estudo computacional do espectro UV-Vis do calcitriol, principal forma biologicamente ativa da vitamina D
Vanessa Regina Miranda
Universidade Estadual de Campinas
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Create a topicCalcitriol é a principal forma biologicamente ativa da vitamina D.
Estudos moleculares do calcitriol, com análise da geometria e do espectro eletrônico de UV-Vis.
Cálculos de mecânica molecular, otimização e frequências vibracionais e espectros de UV-Vis.
A presença do solvente etanol reflete em deslocamento do espectro eletrônico, em relação a fase gás.
Estudos futuros serão feitos com foco na interação do calcitriol no receptor VDR.
Rodrigo Albuquerque
Ola Vanessa, parabens pelo seu trabalho. Gostaria que voce explicasse como foi obtida esses valores percentuais de contribuicao energetica para cada uma das estruturas. Obrigado
Ricardo Oliveira
Olá Vanessa, trabalho interessante! Não entendi como você mapeou as estruturas usando apenas mecânica molecular. Alguma dinâmica molecular foi realizada? Não entendi a média que você fez para obter o espectro final. Você usou os fatores de Boltzmann para ponderar? Pretende realizar a simulação do espectro utilizando algumas moléculas explícitas de solvente?
Vanessa Regina Miranda
Olá Ricardo! Muito obrigada. Após a análise conformacional usando a Mecânica Molecular, realizou-se a análise populacional, via distribuição de Boltzmann, para se obter as estruturas mais estáveis. Quanto ao espectro final, com posse dos valores de energia, foi feita análise populacional, via distribuição de Boltzmann, para para se obter as respectivas porcentagens de contribuição de cada estrutura em estado excitado. Utilizando esses valores de contribuição (%) de cada estrutura, foram feitos cálculos de média ponderada para os dados obtidos referentes as propriedades eletrônicas das diferentes estruturas conformacionais. Obtendo-se, dessa forma, o espectro eletrônico UV-Vis final do calcitriol em ambas as fases. Já iniciamos os estudos de simulação com moléculas explícitas de solvente.
Obrigada pela pergunta!
Régis Casimiro Leal
Olá Vanessa, boa tarde! Inicialmente, parabéns pelo trabalho! Na sua apresentação, em torno do minuto 4 do vídeo, você apresenta os valores de comprimento de onda de máxima absorção calculados em fase de gás e com o solvente etanol (obtido com o modelo SMD). No entanto, quando se compara com o valor experimental 264 nm (em etanol) o valor calculado que apresenta uma maior concordância foi o obtido em fase gasosa, não deveria ser o contrário!?
Vanessa Regina Miranda
Olá Régis, boa tarde! Muito obrigada. Realmente o valor obtido em fase gasosa, usando TD-wB97XD/6-311++G(2df,p), é muito próximo ao experimental (em etanol). Já o valor obtido em etanol foi de 277,01 nm, conforme apresentado. Ressalto que na literatura os dados de espectro de UV-Vis do calcitriol estão disponibilizados apenas em etanol, mas com o objetivo de comparar se o etanol provocaria algum deslocamento no espectro de UV-Vis, foram realizados cálculos em estado gasoso e em solvente etanol, obtendo os valores apresentados. Obrigada pela pergunta.
Jorge Maurício da Silva Brito
Oi Vanessa!
Excelente trabalho. Parabéns.
Quando você fala em forma biologicamente ativa, você fala do pH fisiológico, 7,3-7,5 ou está estudando outro microambiente?
Vanessa Regina Miranda
Olá Jorge Maurício! Muito obrigada!! O calcitriol é a principal forma da vitamina D que apresenta atividade biologica dentro do organismo. Porém, a literatura apresenta dados de espectro de UV-Vis apenas em etanol, para o calcitriol. Dessa forma, esse estudo se deu considerando o calcitriol em estado gasoso e, também, em solvente etanol (metodologia SMD). Não ocorrendo a simulação considerando o meio fisiológico. Muito obrigada pela pergunta.
EDUARDO DOS ANJOS
Parabéns pelo trabalho Vanessa. Você pretende testar outros solventes além do etanol para analisar como eles influenciam no espectro?
Vanessa Regina Miranda
Olá Eduardo! Muito obrigada! Na realidade, pensamos sim em realizar mais alguns estudos do espectro de UV-Vis usando outros solventes, levando em consideração a polaridade e o pH dos solventes a serem empregados. Muito obrigada pela pergunta.
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Vanessa Regina Miranda
Olá Rodrigo. Muito obrigada! Para obter os valores percentuais de contribuição de energia, primeiramente foi feita a correção, que compreende a soma das energias livres eletrônicas e térmicas (ε0+Gcorr), para cada estrutura. Após isso, realizou-se a análise populacional, via distribuição de Boltzmann, para se obter as respectivas porcentagens de contribuição. Obrigada pela pergunta.