Molecular modeling approaches can reveal the molecular interactions established between a biofilm and the bioactive compounds of the essential oil of Piper divaricatum

Abstract

Abordagens de modelagem molecular são usadas de forma versátil para investigar as propriedades de diversas estruturas orgânicas e inorgânicas, como proteínas, biomoléculas, nanomateriais, nanopartículas funcionalizadas e membranas. No entanto, estudos mais detalhados são necessários para entender a natureza molecular das interações estabelecidas em biofilmes de gelatina impregnados com compostos bioativos. Por isso, usamos métodos computacionais para avaliar como os principais compostos do óleo essencial de Piper divaricatum podem interagir com a estrutura do biofilme de gelatina. Para isso, usamos como inspiração o artigo publicado, onde várias propriedades do biofilme de gelatina impregnado com óleo essencial P. divaricatum são relatadas. Após nossas simulações computacionais, relacionamos nossas observações moleculares às propriedades estruturais e mecânicas do biofilme. Nossos resultados sugerem que os principais compostos do óleo essencial foram capazes de interromper interações intermoleculares entre as cadeias da matriz do biofilme. No entanto, os compostos também estabeleceram interações com os resíduos de aminoácidos dessas cadeias. Nossas análises moleculares também explicam mudanças nas propriedades estruturais e mecânicas do biofilme impregnado com óleo essencial. Esses resultados podem subsidiar o planejamento de embalagens funcionais impregnadas com compostos bioativos que possam proteger os alimentos contra microrganismos nocivos à saúde humana.