SWCNTs Interaction with Dopamine and Serotonin Anticancer Through QM/MM Methods: A Drug Delivery Approaches.
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| Title: | SWCNTs Interaction with Dopamine and Serotonin Anticancer Through QM/MM Methods: A Drug Delivery Approaches. |
|---|---|
| Alternate Title: | Interacción de SWCNTs con anticancerígenos de dopamina y serotonina a través de métodos de QM/MM: Un enfoque de administración de medicamentos. |
| Authors: | Saghayi Marouf, Nastaran1, Monajjemi, Majid2, Zare, Karim1 k-zare@srbiau.ac.ir, Shamel, Ali3 |
| Source: | Revista del Cuerpo Médico del Hospital Nacional Almanzor Aguinaga Asenjo. 2021, Vol. 14 Issue 2, p173-179. 7p. |
| Subjects: | DOPAMINE, SEROTONIN, ANTINEOPLASTIC agents |
| Abstract (English): | Objetive: Dopamine and Serotonin are the two important biological transmitters that have hormonal activities and responsible for happiness and felling well. The aim of this article was to study theoretically the structure features of Dopamine and Serotonin in the complex of single-walled carbon nanotube as a neurotransmitter. Material and Methods: The structure of Dopamine and Serotonin binding with SWCNT with four different diameters (7.0,7.5,7.7,10.0 nm) was studied by using molecular mechanic (MM) and quantum mechanic (QM). The remarkable energies including potential energy, total energy and kinetic energy in time of simulation 10 ns steps in two temperatures (298, 310 kelvin degree) were investigated by Monte Carlo method with opls force filed. NMR shielding tensor data by B3LYP level of theory with 6-31 G(d) as a basis set and semi empirical method have been also fulfilled. Results: Theoretical computations were performed to study NMR chemical shift data including magnetic shielding tensor (σ, ppm), shielding asymmetry (η), magnetic shielding anisotropy (σaniso), magnetic shielding isotropy (σiso), skew of a tensor (Κ) and chemical shift anisotropy (Δσ) and span (Ω) at various rotation angles around a specific rotation, physical and chemical properties of atomic nuclei. Semi empirical calculations such as total energy, binding energy, isolated atomic energy, electronic energy, core-core interaction and heat of formation in AM1 were revealed. Conclusion: It is figured out in Monte Carlo method our two specific drug and its nanotube with small diameter are the most stable one than the others. The larger diameter leads the combination stability into lower value. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
| Abstract (Spanish): | Objetivo: La dopamina y la serotonina son los dos importantes transmisores biológicos que tienen actividades hormonales y son responsables de la felicidad y el bienestar. El objetivo de este artículo fue estudiar teóricamente las características estructurales de la dopamina y la serotonina en el complejo de nanotubos de carbono de pared simple como neurotransmisor. Material y métodos: Se estudió la estructura de la unión de dopamina y serotonina con SWCNT con cuatro diámetros diferentes (7.0, 7.5, 7.7, 10.0 nm) utilizando mecánica molecular (MM) y mecánica cuántica (QM). Las energías notables, incluida la energía potencial, la energía total y la energía cinética en el tiempo de simulación en pasos de 10 ns en dos temperaturas (298, 310 grados kelvin), fueron investigadas por el método de Monte Carlo con fuerza opls archivada. También se han cumplido los datos del tensor de blindaje de RMN según el nivel de teoría B3LYP con 6-31 G (d) como conjunto de base y método semi empírico. Resultados: Se realizaron cálculos teóricos para estudiar los datos de desplazamiento químico de RMN, incluido el tensor de blindaje magnético (σ, ppm), la asimetría de blindaje (η), la anisotropía de blindaje magnético (σaniso), la isotropía de blindaje magnético (σiso), la desviación de un tensor (Κ) y anisotropía de desplazamiento químico (Δσ) y span (Ω) en varios ángulos de rotación alrededor de una rotación específica, propiedades físicas y químicas de los núcleos atómicos. Se revelaron cálculos semi empíricos como energía total, energía de enlace, energía atómica aislada, energía electrónica, interacción núcleo-núcleo y calor de formación en Am1. Conclusión: En el método Monte Carlo se deduce que nuestros dos fármacos específicos y su nanotubo de pequeño diámetro son los más estables que los demás. El diámetro más grande lleva la estabilidad de la combinación a un valor más bajo. [ABSTRACT FROM AUTHOR] |
| Copyright of Revista del Cuerpo Médico del Hospital Nacional Almanzor Aguinaga Asenjo is the property of Cuerpo Medico del Hospital Nacional Almanzor Aguinaga Asenjo and its content may not be copied or emailed to multiple sites without the copyright holder's express written permission. Additionally, content may not be used with any artificial intelligence tools or machine learning technologies. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.) | |
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Results: Theoretical computations were performed to study NMR chemical shift data including magnetic shielding tensor (σ, ppm), shielding asymmetry (η), magnetic shielding anisotropy (σaniso), magnetic shielding isotropy (σiso), skew of a tensor (Κ) and chemical shift anisotropy (Δσ) and span (Ω) at various rotation angles around a specific rotation, physical and chemical properties of atomic nuclei. Semi empirical calculations such as total energy, binding energy, isolated atomic energy, electronic energy, core-core interaction and heat of formation in AM1 were revealed. Conclusion: It is figured out in Monte Carlo method our two specific drug and its nanotube with small diameter are the most stable one than the others. The larger diameter leads the combination stability into lower value. 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También se han cumplido los datos del tensor de blindaje de RMN según el nivel de teoría B3LYP con 6-31 G (d) como conjunto de base y método semi empírico. Resultados: Se realizaron cálculos teóricos para estudiar los datos de desplazamiento químico de RMN, incluido el tensor de blindaje magnético (σ, ppm), la asimetría de blindaje (η), la anisotropía de blindaje magnético (σaniso), la isotropía de blindaje magnético (σiso), la desviación de un tensor (Κ) y anisotropía de desplazamiento químico (Δσ) y span (Ω) en varios ángulos de rotación alrededor de una rotación específica, propiedades físicas y químicas de los núcleos atómicos. Se revelaron cálculos semi empíricos como energía total, energía de enlace, energía atómica aislada, energía electrónica, interacción núcleo-núcleo y calor de formación en Am1. Conclusión: En el método Monte Carlo se deduce que nuestros dos fármacos específicos y su nanotubo de pequeño diámetro son los más estables que los demás. 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