Estudo teórico da interação entre a Criptolepina e o DNA utilizando métodos ab initio DFT/DCACP e MP2 / Theoretical study of the interaction between Cryptolepine into DNA using ab initio methods DFT and MP2.

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

12/08/2010

RESUMO

O estudo teórico das interações entre drogas intercaladas entre pares de bases do DNA têm crescido muito nos últimos anos. Uma dessas drogas é a Criptolepina, um agente antimalárico que possui uma potente atividade in vitro contra o Plasmodium falciparum, o parasita da malária. Estudos recentes mostram que a Criptolepina interage firmemente entre pares de bases contendo sítios CG não alternados do DNA comportando-se como um típico agente intercalante. Essas interações em grande parte se devem a forças de dispersão que contribuem para a estabilidade do complexo intercalador-DNA. O uso de métodos ab initio tradicionais tais como MP2 pode ser usado para o tratamento dessas interações desde que usados conjuntos de bases apropriados. Já a DFT e seus funcionais falham completamente em descrever tais tipos de interações sendo necessário o uso de metodologias alternativas que possam melhorar os funcionais na descrição dessas interações. Neste trabalho, propomos investigar a nível teórico a interação entre a Criptolepina e o DNA através do método correlacionado MP2 utilizando funções de polarização difusas do tipo 6-31G*(0,25d) e o método DFT com funcionais de aproximação BLYP corrigidos pelo método DCACP (Dispersion Corrected Atom-Centered Potentials). Os resultados mostraram uma forte energia de interação entre a droga Criptolepina e os pares de bases CG de cerca de -38,4 kcal/mol obtida pelo método DFT junto com a correção DCACP para a geometria otimizada do complexo. Os valores de energia de interação e as distâncias de equilíbrios calculados para o complexo na geometria do cristal com a correção DCACP mostraram-se em bom acordo com os obtidos pelo método MP2. Além disso, a preferência da Criptolepina em intercalar em sítios paralelos não alternados CG foi confirmada pelo cálculo de energia apresentado para o complexo na geometria do cristal que se mostrou mais estável frente a outros possíveis modos de intercalação simulados no presente trabalho. Os resultados sugerem que a correção DCACP pode ser bastante eficaz dentro da DFT na descrição de interações de dispersão para um sistema modelo simples entre moléculas intercaladas, sem incorrer em uma sobrecarga computacional, abrindo caminhos para estudos mais realistas de complexos biomoleculares em fase condensada.

ASSUNTO(S)

fisico-quimica criptolepina dna dispersão cryptolepine dna malaria dft dcacp

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