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Estudo de
Poliaminas Biogénicas e de seus Complexos Metálicos
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Descrição
As
poliaminas estão presentes em bactérias, plantas e
tecidos animais, e exercem importantes funções
biológicas, sendo essenciais nos processos de crescimento e
diferenciação de células eucariotas. No entanto,
a natureza dos mecanismos bioquímicos segundo os quais elas
actuam nos organismos vivos, levando a cabo funções
vitais (como, por exemplo, a reconhecida acção
anti-cancerígena de alguns dos seus complexos metálicos,
através da interacção com o DNA), é ainda
desconhecida, e tem sido alvo de intensa investigação
nos últimos anos. Não existem publicados, até à
data, quaisquer estudos ao nível molecular, que permitam
compreender as relações estrutura/actividade nestas
moléculas de tão grande importância biológica.
Tal facto será provavelmente consequência da elevada
liberdade conformacional deste tipo de sistemas, e da
interdependência existente entre os diversos efeitos devidos à
electronegatividade dos átomos de nitrogénio e à
presença dos respectivos pares de electrões não
partilhados.
O
actual estudo visa colmatar esta lacuna. Para o conseguir, serão
utilizados métodos espectroscópicos e cálculos
ab initio de orbitais moleculares, de modo a levar a cabo uma análise
conformacional rigorosa das poliaminas biogénicas putrescina
(1,4-diaminobutano, H2N(CH2)4NH2),
espermidina (H2N(CH2)3NH(CH2)4NH2)
e espermina (H2N(CH2)3NH(CH2)4NH(CH2)3NH2),
tanto nas amostras puras (líquidas ou sólidas), como em
solução aquosa em função da temperatura e
do pH. O seu comportamento na presença de iões
metálicos como a platina ou o paládio será
também estudado, e investigar-se-à o efeito citotóxico
destes complexos metálicos em diferentes linhas cancerígenas
humanas (comparando-o com o das drogas actualmente em uso clínico).
Serão
utilizadas as seguintes técnicas de espectroscopia
vibracional: infravermelho com transformadas ndos livres como para os
respectivos complexos metálicos, usando bases de funções
completas, a aproximação dos potenciais eficazes
(ECP´s) e ainda o método baseado na teoria das
funcionais de densidade (DFT´s). Os estudos citotóxicos
dos complexos a investigar serão levados a cabo usando os
métodos básicos de cultura de células e
determinação da respectiva viabilidade (na presença
e ausência de droga).de Fourier (FTIR), Raman, Raman de
amostras adsorvidas a uma superfície metálica (SERS) e
difusão inelástica de neutrões (INS). Os
cálculos teóricos serão levados a cabo tanto
para os liga.
Estado
Arquivo
Período
2001 a 2003
Financiamento
89.783,62 euros
Código do projecto
POCTI/33199/QUI/99
Entidade financiadora
Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT),
Portugal
Membros
Maria Paula Matos
Marques Catarro (Investigador responsável)
António
Marinho Amorim da Costa
Luís Alberto
Esteves Batista de Carvalho
José Joaquim
Cristino Teixeira Dias (Consultor) – Universidade de Aveiro
John
Tomkinson – Appleton Laboratory (ISIS
Facility), Reino Unido
Paulo Jorge de
Almeida Ribeiro Claro
Juan Carlos Otero
Fernandez de Molina – Universidade de Málaga, Espanha
Ana Margarida Amado
Roque Batista
Luís Brandão
Mendes Lima (Consultor) – Instituto Português de
Oncologia, Coimbra
Eulália
Fernanda Alves de Carvalho Pereira – Universidade do Porto
Maria Teresa Girão
– Universidade de Coimbra
Luísa Josefina
Teixeira Estanqueiro
Catarina Alexandra
Reis Vale Gomes
Sónia Martins
Fiuza
Publicações
Intra-
versus Interchain Interactions in α,ω-Polyamines: A
Raman Spectroscopy Study
A.M.
Amorim da Costa, M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
Vibrational
Spectroscopy 35, 165-171 (2004)
Raman
Spectra of
Putrescine, Spermidine and Spermine Polyamines and their N-Deuterated
and N-Ionised Derivatives
A.M.
Amorim da Costa, M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
Journal
of Raman Spectroscopy 34, 357-366 (2003)
The
Carbon-Hydrogen Stretching Region of the Raman Spectra of
1,6-Hexane-diamine:
N-Deuteration, Ionization and Temperature Effects
A.M.
Amorim da Costa, M.P.M. Marques, L.A.E. Batista de Carvalho
Vibrational
Spectroscopy 29, 61-67 (2002)
Cytotoxic
Effects of Metal Complexes of Biogenic Polyamines. I –
Platinum(II) Spermidine Compounds: Prediction of their Antitumour
Activity
M.P.M.
Marques, T. Girão, M.C. Pedroso de Lima, A. Gameiro, E.
Pereira, P. Garcia
Biochimica
et Biophysica Acta - Molecular Cell Research 1589 (1),
63-70
(2002)
Evidence
of CH···O
Hydrogen Bonds in Liquid 4-Ethoxybenzaldehyde by NMR and
Vibrational Spectroscopies
M.P.M.
Marques, A.M. Amorim da Costa, P.J.A. Ribeiro-Claro
The
Journal of Physical Chemistry A 105,
5292-5297 (2001)
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