| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Izpis gradiva Pomoč

Naslov:QM-CSA: a novel quantum mechanics-based protocol for evaluation of the carcinogen-scavenging activity of polyphenolic compounds
Avtorji:ID Furlan, Veronika (Avtor)
ID Tošović, Jelena (Avtor)
ID Bren, Urban (Avtor)
Datoteke:.pdf foods-13-02708.pdf (10,13 MB)
MD5: 389D8EB592F3EC06891FE242405C5E4C
 
URL https://www.mdpi.com/2304-8158/13/17/2708
 
Jezik:Angleški jezik
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Opis:In this study, a novel quantum mechanics-based protocol for the evaluation of carcinogenscavenging activity (QM-CSA) is developed. The QM-CSA protocol represents a universal and quantitative approach to evaluate and compare the activation-free energies for alkylation reactions between individual polyphenolic compounds and chemical carcinogens of the epoxy type at physiological conditions by applying two scales: the absolute scale allowing for the comparison with guanine and the relative scale allowing the comparison with glutathione as a reference compound. The devised quantum mechanical methodology was validated by comparing the activation-free energies calculated with 14 DFT functionals in conjunction with two implicit solvation models (SMD and CPCM) and the experimental activation-free energies for reactions between nine investigated chemical carcinogens and guanine. According to the obtained results, the best agreement with experimental data was achieved by applying DFT functionals M11-L and MN12-L in conjunction with the flexible 6-311++G(d,p) basis set and implicit solvation model SMD, and the obtained uncertainties were proven to be similar to the experimental ones. To demonstrate the applicability of the QM-CSA protocol, functionals M11-L, and MN12-L in conjunction with the SMD implicit solvation model were applied to calculate activation-free energies for the reactions of nine investigated chemical carcinogens of the epoxy type with three catechins, namely EGCG, EGC, and (+)-catechin. The order of CSA in this series of catechins in comparison to guanine and glutathione was determined as (+)-catechin > EGC > EGCG. The obtained results, for the first time, demonstrated the evaluation and comparison of CSA in a series of selected catechins with respect to glutathione and guanine. Moreover, the presented results provide valuable insights into the reaction mechanisms and configurations of the corresponding transition states. The novel QM-CSA protocol is also expected to expand the kinetic data for alkylation reactions between various polyphenolic compounds and chemical carcinogens of the epoxy type, which is currently lacking in the scientific literature
Ključne besede:activation-free energies, chemical carcinogens, polyphenols, guanine, glutathione, quantum mechanical calculations, M11-L and MN12-L DFT functionals
Status publikacije:Objavljeno
Verzija publikacije:Objavljena publikacija
Poslano v recenzijo:25.07.2024
Datum sprejetja članka:22.08.2024
Datum objave:27.08.2024
Založnik:MDPI
Leto izida:2024
Št. strani:27 str.
Številčenje:Vol. 13, iss. 17, [article no.] 2708
PID:20.500.12556/DKUM-90449-1024ecc7-fd83-cc8a-463f-7c965df76129 Novo okno
UDK:547.56
COBISS.SI-ID:206227459 Novo okno
DOI:10.3390/foods13172708 Novo okno
ISSN pri članku:2304-8158
Avtorske pravice:© 2024 by the authors
Datum objave v DKUM:04.09.2024
Število ogledov:194
Število prenosov:31
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
Področja:Ostalo
:
Kopiraj citat
  
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
Objavi na:Bookmark and Share



Postavite miškin kazalec na naslov za izpis povzetka. Klik na naslov izpiše podrobnosti ali sproži prenos.

Gradivo je del revije

Naslov:Foods
Skrajšan naslov:Foods
Založnik:MDPI
ISSN:2304-8158
COBISS.SI-ID:512252472 Novo okno

Gradivo je financirano iz projekta

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:Z4-2654
Naslov:Potencialne nove učinkovine kot rezultat izkoriščanja znanih naravnih polifenolov s številnimi ugodnimi zdravstvenimi učinki

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-2471
Naslov:Kemijska karcinogeneza: Mehanistični vpogled

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0046
Naslov:Separacijski procesi in produktna tehnika

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:L2-3175
Naslov:Napredna ekstrakcija in formulacija funkcionalnih taninskih prahranskih dopolnil z blagodejnimi zdravstvenimi učinki

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J4-4633
Naslov:Razumevanje mehanizmov in preprečevanje agregacije biofarmacevtskih proteinov

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-4398
Naslov:Kemijska karcinogeneza in nevrodegeneracija: Molekularni mehanizem vpliva mikrovalovnega sevanja

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:L2-4430
Naslov:Proizvodnja, izolacija in formulacija zdravju koristnih substanc iz Helichrysum Italicum za uporabo v kozmetični industriji

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-4498
Naslov:Multi-omska raziskava signalne poti NFkB pri multipli sklerozi

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J7-4638
Naslov:Načrtovanje selektivnih katalitskih postopkov pretvorbe CO2 v etanol – UliSess

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-4414
Naslov:ProBiS-Fold pristop za določanje vezavnih mest za celoten strukturni človeški proteom pri odkrivanju zdravil

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J3-4497
Naslov:Neinvazivni multi-omski biooznačevalci v podtipih imunskih celic za personalizirano zdravljenje otroške astme in molekularni mehanizmi neodzivnosti na inhalacijske kortikosteroide

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P2-0438
Naslov:Optični kemijski/bio senzorski sistemi (OPTISENS)

Financer:ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:I0-E015
Naslov:Izvajanje mednarodnega infrastrukturnega projekta BBMRI

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:energija brez aktivacije, polifenoli, glutation, kvantna mehanika, hrana, zdravje, dieta


Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici