Publicação: Simulação Computacional da Interação entre Quitosana e Triglicerídios de Reserva
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::QUIMICA TEORICA
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Resumo
A obesidade é um fator preocupante no Brasil e seus números são expressivos. Em 2013,
estudos estimaram um impacto econômico de R$110 bilhões pela obesidade, equivalente a
2,4% do PIB. Em 2017, o percentual de obesos na população adulta das capitais e do Distrito
Federal era de 18,9% e, em excesso de peso, 54,0%. A quitosana, derivado do biopolímero
quitina, vem sendo estudada e amplamente utilizada como suplemento alimentar com a
finalidade de facilitar a perda de peso e prevenir ou desacelerar a evolução da obesidade, devido
sua biocompatibilidade, biodegradabilidade e adsorção de gordura. O presente trabalho usou a
metodologia de Dinâmica Molecular para a criação de modelos representativos de gorduras de
reserva e a elucidação, a nível atomístico, do processo de interação presente entre estas e a
quitosana. A validação dos modelos criados de triestearina e trioleína se deu por análise de
densidade, com um erro relativo, em média, de 1,80 e 1,48% em relação a valores
experimentais, respectivamente. As análises de função de distribuição radial e de ligação de
hidrogênio mostraram correlação, podendo-se atribuir ao grupo amino protonado da quitosana
e ao oxigênio da carbonila dos triglicerídios os sítios de mais expressiva interação, cuja
distância interatômica média é de 0,28 nm. Os resultados são condizentes com observações
macroscópicas presentes na literatura.
Abstract
Obesity is one of major concerns in Brazil having expressive numbers. In 2013, studies
estimated an economic impact of obesity close to R$100 billion, equivalent to 2.4 percent of
GDP. In 2017, the percentage of the obese adult population from all Brazilian capitals and the
Federal District was 18.9% and, in overweight, 54.0%. Chitosan, a chitin derivative, has been
studied and extensively used as food supplement, considering its claim to ease weight loss and
prevent or slow down obesity progression due to its biocompatibility, biodegradability and fat
adsorption. This work used Molecular Dynamics methodology to create representative models
to describe storage fat and elucidate the atomistic interaction processes between fats and
chitosan. The models of tristearin and triolein were validated with density analysis, showing, in
average, a relative error of 1.80 and 1.48%, respectively, when compared to experimental
values. The analysis of radial distribution function and hydrogen bond distribution of all
hydrogen donor and acceptor groups of those two molecules, showed correlated results, and
suggested that the most expressive interaction occurs between the protonated amine group of
chitosan and the carbonyl oxygen from triglycerides, with an interatomic average distance of
0.28 nm. These results are consistent to the macroscopic observations present in literature.
Palavras-chave
Quitosana, Adsorção, Gordura de reserva, Parametrização de campo de força, Dinâmica molecular
Citação
SOTÉ, William Oliveira. Simulação computacional da interação entre quitosana e triglicerídios de reserva. 2019. 45 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019.
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