PPGCM/CCIM

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ALEXANDRE SARAIVA COSTA
DATA: 23/07/2026
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório do PPGCM
TÍTULO: Estudo teórico e caracterização estrutural e vibracional dos cristais de nucleosídeos 5-metiluridina hemihidratada e 5-metilcitidina sob altas pressões
PALAVRAS-CHAVES: Hemidratado de 5-metiluridina. 5-metilcitidina. Metilação. Transição conformacional. DNA. RNA.
PÁGINAS: 123
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Materiais
RESUMO: Este trabalho apresenta uma investigação abrangente das propriedades estruturais e vibracionais dos cristais hemihidratados de 5-metiluridina (5mU) e da 5-metilcitidina (5mC) sob alta pressão hidrostática de até 7,1 GPa e 9,9 GPa, respectivamente, utilizando espectroscopia Raman como sonda. As caracterizações estruturais por difração de raios X no pó, em conjunto com o método Rietveld de refinamento, confirmaram a obtenção dos materiais, apresentando simetria ortorrômbica para 5mU com grupo espacial P212121, contendo quatro moléculas por célula unitária (Z=4) e com os seguintes parâmetros de rede: a = 14,033 Å, b = 17,318, c = 4,866 Å, α = 90°, β = 90°, γ = 90°. O volume da célula unitária obtido após o refinamento foi de 1179,7 (4) Å3. Para a 5mC, foi confirmado um sistema monoclínico com grupo espacial P21, contendo 4 moléculas por célula unitária (Z=4) e com os seguintes parâmetros de rede: a = 5,624 Å, b = 14,621 Å, c = 13,894 Å, α = 90°, β = 90,562°, γ = 90°. O volume da célula unitária obtido foi de 1146,9 (4) Å3. Os resultados de espectroscopia Raman para o 5mU sob alta pressão revelaram mudanças significativas em toda a faixa espectral (100-3500 cm−1), fornecendo evidências para duas transições conformacionais distintas em torno de 1,0 GPa, e acima de 3,0 GPa. Essas transições estão associadas a rearranjos coordenados da porção ribose, da base uracila e da rede de ligações de hidrogênio. A Análise de Componentes Principais (PCA) aplicada a quatro regiões espectrais forneceu validação quantitativa, mostrando agrupamentos claros correspondentes às faixas de pressão identificadas. Os parâmetros estruturais analisados via DFT para a 5mC foram descritos de maneira satisfatória com base nos funcionais B3LYP/CPCM e GGS+TS empregando o pacote Quantum Espresso. O estudo por espectroscopia Raman sob altas pressões para a 5mC identificou sutis modificações nos intervalos de pressão 0,5-0,8 GPa, 3,8-4,2 GPa e acima de 5,3 GPa. Essas modificações espectrais estão associadas a reorganizações conformacionais na base nitrogenada, na ribose e nas interações de hidrogênio entre as moléculas A e B na estrutura cristalina. A partir de 7,1 GPa, os espectros apresentam um perfil “amorfo” que pode estar associado à perda da hidrostaticidade do meio transmissor de pressão. Além disso, foi identificada uma grande histerese, na qual os modos vibracionais só retornaram na faixa de descompressão de 0,9 GPa. A análise comparativa com a uridina e citidina não metiladas revela que a metilação na posição C5 aumenta significativamente a complexidade conformacional sob pressão, estabelecendo a 5mU e 5mC como um sistema modelo para o estudo da adaptabilidade molecular em ambientes extremos.
MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ALEXANDRE MAGNO RODRIGUES TEIXEIRA - URCA
Externo à Instituição - CARLOS ALBERTO ANDRADE SERRA DOS SANTOS - UEMASUL
Interno - 3413148 - JOAO GOMES DE OLIVEIRA NETO
Externo à Instituição - PAULO DE TARSO CAVALCANTE FREIRE - UFC
Presidente - 1580665 - PEDRO DE FREITAS FACANHA FILHO