Caracterização eletrônica e redox dos antidepressivos venlafaxina e desvenlafaxina
| dc.contributor.advisor1 | Gil, Eric de Souza | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3218622824233303 | |
| dc.contributor.advisor1Orcid | https://orcid.org/0000-0001-9161-0127 | |
| dc.contributor.referee1 | Gil, Eric de Souza | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3218622824233303 | |
| dc.contributor.referee1Orcid | https://orcid.org/0000-0001-9161-0127 | |
| dc.contributor.referee2 | Macedo, Isaac Yves Lopes de | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7801802836007488 | |
| dc.contributor.referee2Orcid | https://orcid.org/0000-0002-6043-5343 | |
| dc.contributor.referee3 | Martins, Táric Ramon Marques | |
| dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/8278662703690398 | |
| dc.contributor.referee3Orcid | https://orcid.org/0000-0003-2376-3484 | |
| dc.contributor.referee4 | Guimarães, Freddy Fernandes | |
| dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/6780812627526129 | |
| dc.contributor.referee5 | Menegatti, Ricardo | |
| dc.contributor.referee5Lattes | http://lattes.cnpq.br/8354030864254626 | |
| dc.contributor.referee5Orcid | https://orcid.org/0000-0001-5044-9234 | |
| dc.creator | Pereira, Jhon Kennedy Alves | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7049213884257875 | |
| dc.creator.Orcid | https://orcid.org/0000-0001-5585-0705 | |
| dc.date.accessioned | 2026-09-28T17:13:40Z | |
| dc.date.available | 2026-09-28T17:13:40Z | |
| dc.date.issued | 2026-06-30 | |
| dc.description.abstract | Introduction: Depression is a critical global public health challenge whose pathophysiology is often exacerbated by oxidative stress processes that impair neurotransmitter biosynthesis. This study is justified by the need to understand the redox properties of the antidepressants venlafaxine (VEN) and desvenlafaxine (DES), aiming to correlate their chemical structures with their potential redox effects. Objective: To characterize the electrochemical behavior and anodic oxidation mechanisms of these drugs under different experimental conditions, establishing the relationship between their chemical structures and reactive properties through electroanalytical techniques and computational chemistry. Methods: Electrochemical measurements were performed using cyclic voltammetry (CV), differential pulse voltammetry (DPV), and square-wave voltammetry (SWV) with a carbon paste electrode over a pH range of 3.0 to 9.0. Additionally, electronic structure calculations were carried out using Density Functional Theory (DFT) and Time-Dependent Density Functional Theory (TD-DFT) to evaluate frontier molecular orbitals, molecular electrostatic potential maps, and Gibbs free energy variations. Results and Discussion: Voltammetric analysis revealed irreversible oxidation processes that were strongly pH-dependent, with DES exhibiting maximum current intensity at pH 7.0 and VEN at pH 9.0. DFT calculations confirmed the aromatic ring as the main electron-density site involved in the redox process. In the solvated medium, VEN exhibited a lower vertical ionization potential (7.756 eV) than DES (8.182 eV), due to the inductive effect of the methoxy group. However, DES showed greater experimental ease of oxidation (Epa = 0.66 V vs. 0.81 V for VEN), which was computationally explained by the pronounced thermodynamic stabilization of its phenoxy radical intermediate. The proposed oxidation mechanism for VEN involves oxidative demethylation steps facilitated by the solvent, whereas DES exhibited pronounced adsorptive behavior resulting from the interfacial electropolymerization of its radical species. Conclusion: This study mapped the distinct redox profiles of VEN and DES, demonstrating that the integration of electroanalytical techniques and computational chemistry provides an effective approach for elucidating the reactivity of complex compounds. The findings provide a solid physicochemical basis for understanding the redox behavior of these antidepressants, theoretically supporting their ability to interact directly with and mitigate oxidative stress under biological conditions. | eng |
| dc.description.resumo | Introdução: A depressão é um desafio crítico de saúde pública global, cuja fisiopatologia é frequentemente agravada por processos de estresse oxidativo que comprometem a biossíntese de neurotransmissores. O estudo justifica-se pela necessidade de compreender as propriedades redox dos antidepressivos venlafaxina (VEN) e desvenlafaxina (DES), visando correlacionar suas estruturas químicas com potenciais efeitos redox. Objetivo: Caracterizar o comportamento eletroquímico e os mecanismos de oxidação anódica dos fármacos sob diferentes condições experimentais, estabelecendo a correlação entre a estrutura e suas propriedades reativas por meio de técnicas eletroanalíticas e química computacional. Métodos: Realizaram-se medições eletroquímicas empregando as técnicas de voltametria cíclica, voltametria de pulso diferencial e voltametria de onda quadrada com eletrodo de pasta de carbono em uma faixa de pH de 3,0 a 9,0. Complementarmente, foram efetuados cálculos de estrutura eletrônica via Teoria do Funcional da Densidade (DFT) e DFT Dependente do Tempo, para avaliar orbitais de fronteira, mapas de potencial eletrostático molecular e variações de energia livre de Gibbs. Resultados e Discussão: A análise voltamétrica revelou processos de oxidação irreversíveis e estritamente dependentes do pH, com a DES apresentando máxima intensidade de corrente em pH 7,0 e a VEN em pH 9,0. Os cálculos de DFT confirmaram o anel aromático como o principal sítio de densidade eletrônica participativo no processo redox. Em meio solvatado, a VEN exibiu menor potencial de ionização vertical 7,756 eV em comparação à DES 8,182 eV devido ao efeito indutivo do grupo metoxila. Contudo, a DES demonstrou maior facilidade de oxidação experimental Epa = 0,66V vs. 0,81V para a VEN, o que foi elucidado computacionalmente pela expressiva estabilização termodinâmica de seu intermediário radicalar fenoxi. O mecanismo de oxidação proposto para a VEN envolve etapas de desmetilação oxidativa facilitadas pelo solvente, enquanto a DES exibiu comportamento adsortivo acentuado decorrente da eletropolimerização interfacial de suas espécies radicalares. Conclusão: O estudo mapeou os perfis redox distintos da VEN e da DES, demonstrando que a hibridização de técnicas eletroanalíticas e química computacional constitui uma abordagem eficaz para desvendar a reatividade de compostos complexos. Os resultados fornecem um sólido embasamento sobre as propriedades físico-químicas desses antidepressivos, validando teoricamente sua capacidade de interação direta e mitigação frente a cenários de estresse oxidativo no organismo. | por |
| dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | |
| dc.identifier.citation | PEREIRA, J. K. A. Caracterização eletrônica e redox dos antidepressivos venlafaxina e desvenlafaxina. 2026. 64 f. Tese (Doutorado em Ciências Farmacêuticas) - Faculdade de Farmácia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2026. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/15717 | |
| dc.language | Português | por |
| dc.publisher | Universidade Federal de Goiás | por |
| dc.publisher.country | Brasil | por |
| dc.publisher.department | Faculdade de Farmácia - FF (RMG) | |
| dc.publisher.initials | UFG | por |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas (FF) | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Venlafaxina | por |
| dc.subject | Desvenlafaxina | por |
| dc.subject | Eletroanálise | por |
| dc.subject | Teoria do funcional da densidade | por |
| dc.subject | Estresse oxidativo | por |
| dc.subject | Venlafaxine | eng |
| dc.subject | Desvenlafaxine | eng |
| dc.subject | Electroanalysis | eng |
| dc.subject | Density functional theory | eng |
| dc.subject | Oxidative stress | eng |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS DA SAUDE::FARMACIA | |
| dc.title | Caracterização eletrônica e redox dos antidepressivos venlafaxina e desvenlafaxina | |
| dc.title.alternative | Electronic and redox characterization of the antidepressants venlafaxine and desvenlafaxine | eng |
| dc.type | doctoral thesis |
Arquivos
Pacote Original
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- Tese - Jhon Kennedy Alves Pereira - 2026.pdf
- Tamanho:
- 2.02 MB
- Formato:
- Adobe Portable Document Format