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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS FACULDADE DE QUÍMICA

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

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS FACULDADE DE QUÍMICA

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Presentation Transcript

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

  3. 1INTRODUÇÃO • Produtos naturais • Cinnamomum kanehirae sesamin

  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 1989. (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. 4 METODOLOGIA Desenhada a molécula Mecânica molecular Geometria de otimização Molécula salva em Mol 2

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

  10. Dados: comprimento de ligação, ângulo de ligação e ângulo de diedro. Análise de regressão R (R-Sq) = ajuste da reta R2 (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 5 20 3 16 15 6 13 6 9 8 1 17 5 14 4 4 10 7 18 1 2 19 2 11 12 3 Sesamin

  12. Comprimento de ligação 6 1 5 4 1 2 2 3

  13. B3LYP x Experimental PM3 xExperimental R2 = 96,9% F = 528,92 R2 = 98,2% F = 912,77 P = 0,000 R = 97,1% R = 98,3% P = 0,000 r = 0,985 S = 0,0105 r = 0,991 S = 0,0085

  14. Ângulo de ligação

  15. B3LYP x Experimental PM3 xExperimental R2 = 85,2% F = 47,15 R2 = 92,9% F = 105,27 R= 87,1% P = 0,000 R = 93,8% P = 0,000 r = 0,933 S =1,9577 r = 0,968 S = 1,6783

  16. Ângulo de diedro

  17. B3LYP x Experimental PM3 xExperimental R2 = 0,0% F = 0,37 R2 = 0,0% F = 0,06 R = 3,2% P = 0,557 R = 0,5% P = 0,810 r = -0,180 S = 85,8509 r = 0,074 S = 92,5428

  18. Tabela 4: Valores de R2, R, r, S, P e F obtidos.

  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. 13-20, 2005. • LASCHUK, Eduardo Fischli. Novo Formalismo Semi-Empírico para Cálculos Químicos Quânticos. 143 f., 2005. Tese (Doutorado em Química), Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. • PM3. Disponível em: <http://en.wikipedia.org/wiki/PM3_(chemistry)>. Acesso em: 30 out. 2010. • Química Computacional. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_computacional>. Acesso em: 13 nov. 2010.

  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., 2001. • SAN’T 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. 49-57, 2009. • SANT’ANNA; Carlos Maurício R. Estudo semi-empírico de ácidos hidroxâmicos: ácido formoidroxâmico e derivados do aleloquímico Dimba. Química Nova, v.24, n.5, p. 583-587, 2001.

  22. Muito obrigada!!!

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