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Síntese de complexos metálicos de Ni(II) e Pd(II) com ligantes nitrogenados no tratamento de doenças com enfoque antiviral
PEDRO HENRIQUE DE SOUZA GUARDA
UNICAMP
Agora você poderia compartilhar comigo suas dúvidas, observações e parabenizações
Crie um tópicoA pesquisa teve como objetivo encontrar complexos de níquel e paládio com atividade antiviral. Para isso, foram estudadas as proteínas zinc finger virais cuja função está intimamente relacionada com a replicação viral. A expectativa é de que essas moléculas atuem como metalofármcos interagindo com a proteína zinc finger, de forma a desnaturá-la impedindo a multiplicação do vírus no corpo.
Apoio/Financiamento da Pesquisa: PIBIC/CNPq
Cassia Chiari
Bom dia, Pedro. Primeiramente, gostaria de parabenizá-lo pela apresentação e pelo trabalho. Li seu resumo e fiquei com algumas dúvidas: por que você utilizou a base B3LYP para alguns complexos e PBE0 para outros? A caracterização por RMN também foi em DMSO-d6, uma vez que os cálculos foram realizados com solvatação implícita nesse solvente? E se há alguma explicação para a viabilidade celular do complexo [Ni(dppe)Cl2] é superior a 100%. Agradeço desde já.
Tadeu L. G. Cabral
Parabéns pelo trabalho! Seu texto está muito bem redigido e o vídeo ficou muito explicativo. Gostaria de destacar a excelente contextualização, tanto no vídeo quanto no texto, e a relevância da pesquisa.
Perguntas:
Muito obrigado!
PEDRO HENRIQUE DE SOUZA GUARDA
Olá Tadeu! Muito obrigado pela avaliação e por perguntar.
Os cálculos de otimização de geometria dos complexos [Ni(PPh3)Cl2] e [Ni(dppe)Cl2] apresentaram inconformidades significantes nas geometrias quando calculados com PBE0, assim as geometrias ficaram bem ruins. Mas quando calculamos de novo com B3LYP, os resultados ficaram bem melhores. Por isso utilizamos dois funcionais diferentes.
Ao longo dos estudos com ligantes fosfina percebemos que a solubilidade dos complexos com platina, tanto em água quanto nos solventes orgânicos, era muito baixa. Chegamos a gerar resultados para complexos com platina mas decidimos não publicá-los neste projeto para tentarmos ver alguma alternativa para este problema de solubilidade de forma geral.
Muito obrigado!
Tadeu L. G. Cabral
Muito obrigado pela resposta. Novamente, parabéns pelo trabalho!
Luiz Paulo Melchior
Boa manhã, Pedro! Parabéns pelo trabalho. Farei algumas perguntas abaixo:
(P1) Os ligantes de fosfinas são conhecidos por serem tóxicos para nós, seres humanos, você pretende realizar teste de citotoxicidade para avaliar essa propriedade?
(P2) Existem diversos cofatores em enzimas como o Mg2+ e o Ca2+, como garantir que os complexos de Pd2+ e Ni2+ não vão competir com esses cofatores que pertencem tanto ao sistema do vírus quanto ao humano? Esses complexos são seletivos para o Zinc Finger? Se sim, como atuam?
PEDRO HENRIQUE DE SOUZA GUARDA
Bom dia Luiz! Obrigado por perguntar.
Juntamente com os testes de inibição viral nós realizamos testes de citoxicidade para estes complexos apresentados em vitro. Esses testes nos dão um panorama geral do potencial de toxicidade tanto para as células saudáveis quanto para as células contaminadas. Tivemos um resultado muito bom com [Ni(PPH3)2Cl2] apresentando um alta viabilidade celular (80% dás céluas se manteram vivas) e alta inibição viral (70% de inibição em relação ao controle). Há no texto uma tabela que apresenta estes resultados. De fato as fosfinas são tóxicas para nós devido a suas interações fortes com o enxofre no nosso corpo, entretanto, esta propriedade nos ajuda com a segunda pergunta sua. Seletividade na bioinorgânica medicinal é um desafio que tentamos lidar como um dos principais objetivos do nosso estudo. Para evitar que outros metais nas diversas metaloproteínas sejam substituídos tentamos utilizar os ligantes (fosfina neste caso) para criar uma conformação específica que favoreça a aproximação do complexo na metaloproteína desejada (zinc finger viral) além de escolhermos ligantes que tenham uma estrutura que possua interações secundárias mais intensas e estáveis com as estruturas peptídica do núcleo de coordenação do zinc finger viral. Utilizamos testes de estabilidade e interação com apo-peptídeos, que são o segmento da proteína que contem o núcelo de coordenação do zinco. Assim, tentamos variar, estratégicamente, os ligantes nestes testes previos para conseguir a maior seletividade específica para o zinc finger que desejamos desnaturar, que neste trabalho foi estudado o zika virus. Ainda sim não é 100% de seletividade que conseguimos e sempre há mortalidade celular em nossos testes além possíveis substituições em outras metaloproteínas, mas continuamos buscando maneiras de obtermos complexos seletivos com o sonho de produzirmos metalofármacos com total seletividade para diversas doenças (virus, protozoários, parasitoses, câncer, etc).
Muito Obrigado pela sua participação e pergunta. Espero ter esclarecido. Qualquer outras dúvidas estou a disposição!
Luiz Paulo Melchior
Excelente, Pedro! Compreendi sim e achei muito interessante sua pesquisa. Parabéns e bom trabalho para você!
Anna Carolina Schneider Alves
Olá, Pedro!
Parabéns pela sua apresentação.
Sobre os ligantes fosfina, acho que deveria ser avaliado os grupos farmacofóricos para comparar melhor a questão PxN e também os grupos ligados a estes átomos. Vocês pretendem fazer estudos in silico? Acredito que ajudaria a orientar melhor o projeto. Outra pergunta, vocês pretendem avaliar a toxicidade destes compostos?
Um abraço,
PEDRO HENRIQUE DE SOUZA GUARDA
Olá Anna! Muito obrigado pela sugestão e por perguntar.
Nós desejamos construir moléculas nitrogenadas para a comparação com as fosfinas. Este estudo sobre o fósforo foi uma alternativa para contornar a dificuldade de acesso aos laboratórios durante a pandemia. Apesar do título do projeto ser com ligantes nitrogenados, não tivemos tempo de sintetizar tais moléculas. Por isso aproveitamos os estudos em que eu estava participando em nosso laboratório sobre fosfinas para enriquecer o projeto.
Nós pretendemos fazer estudos in silico sim. Para todos os compostos que produzi e que planejamos produzir fizemos alguns estudos in silico. São muito importantes para nos ajudar a prever estrutura, estabilidade e energia da molécula.
Juntamente com os testes de inibição viral nós realizamos testes de citoxicidade para estes complexos apresentados em vitro. Esses testes nos dão um panorama geral do potencial de toxicidade tanto para as células saudáveis quanto para as células contaminadas. Tivemos um resultado muito bom com [Ni(PPH3)2Cl2] apresentando um alta viabilidade celular (80% dás céluas se manteram vivas) e alta inibição viral (70% de inibição em relação ao controle). Há no texto uma tabela que apresenta estes resultados.
Muito obrigado novamente por sua participação perguntando sobre meu projeto e sugestões. Espero ter esclarecido as dúvidas. Estarei aqui caso tenha mais dúvidas. Abraço.
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PEDRO HENRIQUE DE SOUZA GUARDA
Olá Cássia! Muito obrigado por seu interesse no meu projeto e por perguntar.
Os cálculos de otimização de geometria dos complexos [Ni(PPh3)Cl2] e [Ni(dppe)Cl2] apresentaram inconformidades significantes nas geometrias quando calculados com PBE0, assim as geometrias ficaram bem ruins. Mas quando calculamos de novo com B3LYP, os resultados ficaram bem melhores. Por isso utilizamos dois funcionais diferentes.
Já com relação à caracterização por RMN foram utilizados solvatação implícita para os complexos de Pd(II). Para os complexos de Ni(II) foi realizada uma otimização com CPCM em acetonitrila.
Infelizmente não existe uma explicação específica para a viabilidade do complexo em questão ter um valor maior que 100%. Simplesmente não teve mortalidade e a cultura cresceu no período de incubação.
Novamente, muito obrigado por sua participação aqui na plataforma sobre meu projeto. Quaisquer outras dúvidas que surgirem estarei aqui para responder.
Cassia Chiari
Muito obrigada, Pedro!! Seu trabalho e sua apresentação estão excelentes!