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Estudio de las Propiedades Moleculares y Reactivas del eucaliptol usando la Teoría Funcional de la Densidad DFT B3LYP/6-31G*
(Rev.Cs.Farm. y Bioq, 2023) Nogales Vera, Jorge; Choque Aspiazu, Rigoberto
Introducción: El eucalipto fue utilizado el 2020 para tratar síntomas del coronavirus, en un intento de comprender el comportamiento reactivo del componente principal el eucaliptol, y con la finalidad de disponer de información preliminar para estudios posteriores, es que se escogió a esta molécula en el presente estudio. Se realizó un estudio químico teórico computacional, se calcularon propiedades moleculares, valores de longitudes de enlace y ángulos, así como propiedades químicas y descriptores químicos de interés en estudios QSAR, de energías y de reactividad. Objetivo: Determinar las propiedades moleculares, y descriptores de reactividad del eucaliptol con el fin de comprender el comportamiento reactivo mediante la Teoría Funcional de la Densidad (DFT). Método: Este estudio computacional utilizo los métodos Hartree Fock y la Teoría Funcional de densidad DFT, las propiedades químicas y descriptores moleculares para el eucaliptol, simulado en condiciones de vacío y en medio etanólico, fueron comparadas con los datos de referencia del Banco de Datos Europeo. Los descriptores ADME se calcularon con la estructura optimizada, usando los servidores en línea SwissADME y ADMETlab. Resultados: En cuanto se refiere a las longitudes de enlace intramolecular se encontró que no hay diferencia estadística significativa entre las longitudes de enlace en los cuatro tratamientos cuánticos. En los orbitales frontera, un band gap de 8,1 eV entre los orbitales HOMO LUMO muestra que la molécula es muy estable, los orbitales HOMO-1 y LUMO+1 de 9,8eV indica que se necesitaría mucha energía para que ocurra una transición electrónica. Conclusión: La teoría DFT B3LYP/6-31G fue aplicada sobre la estructura del eucaliptol, se investigaron algunas propiedades geométricas, electrónicas, de reactividad química y descriptores ADME intentando comprender el comportamiento reactivo de esta molécula, la energía de los orbitales HOMO-LUMO mostraron que la molécula tiene estabilidad energética, y los descriptores ADME sugieren una buena absorción a través de las membranas, finalmente el eucaliptol no es mutagénico desde el punto de vista de la química teórica.
Estudio de propiedades moleculares de cuatro flavonoides de baccharis boliviensis
(Facultad de Ciencias Puras y Naturales, 2016) Nogales Vera, Jorge
En este trabajo se realizó un estudio de relación estructura y actividad antioxidante empleando métodos computacionales basándose en propiedades estructurales y electrónicas para lograr este objetivo se utilizó el programa computacional Hyperchem versión 8.0.1 empleando métodos semiempiricos, a partir de las estructuras más estables obtenidas se calcularon longitudes de enlace, cargas atómicas , entalpias de disociación de enlace y orbitales moleculares de los cuatro flavonoides de Baccharis boliviensis aislados e identificados por el grupo de investigadores de Almanza, G Et.al en el año 2012 . Al relacionar todos los datos obtenidos con la capacidad antioxidante se encontró que la actividad antioxidante entre los cuatro flavonoides el flavonoide 4 tiene mayor capacidad antioxidante debido al mayor número de grupos hidroxilo y a los valores bajos de EDE relativa respecto al flavonoide 1 filifolin que ocuparía el segundo lugar en términos de capacidad antioxidante , apoyan a estos resultados el hecho de considerar los valores de la segunda diferencia de EDE entre estos dos flavonoides se obtiene una diferencia de 1.106 H para el flavonoide 4 y 1.4651H para el flavonoide 1 . Los flavonoides 2 y 3 ocuparían las posiciones 3 y 4 en términos de capacidad antioxidante respectivamente. En conclusión la actividad antioxidante de los cuatro flavonoides estudiados presenta el siguiente orden : flavonoide 4 > flavonoide 1 > flavonoide 2 > flavonoide 3
Un estudio in silico sobre el acoplamiento molecular entre el eucaliptol y la proteasa viral MPRO/3CLPRO del SARS-CoV-2
(Rev.Cs.Farm. y Bioq, 2024) Nogales Vera, Jorge; Choque Aspiazu, Rigoberto
Introducción. El presente trabajo ha estudiado el acoplamiento molecular del eucaliptol con la proteasa viral Mpro/3CLpro del SARS-CoV-2. El estudio del acoplamiento se ha utilizado diversos softwars que emplean los motores de Auto Dock Vina y sus herramientas, además de servidores en línea, de modo que se obtuvieron las conformaciones más probables en base a los parámetros: energías de enlace, RMSD, constante de disociación, eficiencia de enlace (E.L) del docking Objetivo. Determinar el acoplamiento molecular del eucaliptol con la proteasa viral Mpro/3CLpro del SARS-CoV-2. Materiales y métodos. Para realizar el acoplamiento molecular, se emplearon los softwares y servidores en línea, en cada caso se consideraron los parámetros de libre rotación de todos los enlaces del ligando con libertad conformacional, adición de cargas de Gasteiger a la proteína y al ligando, adición de hidrógenos a la proteína, generación de 100 poses para el ligando y utilización del Algoritmo Genético Lamarckiano (LGA). Este último se utilizó bajo las siguientes condiciones: 100 corridas del GA, 150 tamaño de población, 250000 máximo número de evaluaciones de energía. Resultados. El sitio activo en la proteasa del SARS-CoV-2 presento un volumen de 226 Å3 con las coordenadas (-13.5, 11.3, 71.6) y los siguientes aminoácidos activos: Arg 188, His 41, Pro 168, Met 49, Cys 145, Thr 190, Asp 187, Glu 166, His 164, Tyr 54, Gln 189, Met 165, Leu 167, Gln 192. Los aminoácidos encontrados en el acoplamiento involucrados en la interacción con el eucaliptol fueron Phe 140, Cys 145, His 163, His 164, Met 165, Glu 166, His 172; donde la interacción hidrofóbica es muy predominante Conclusiones. Existe una predominancia de fuerzas de interacción hidrofóbica intermolecular en el acoplamiento, ya que las características hidrofóbicas del sitio activo se deben a que la mayoría de los aminoácidos encontrados en este sitio activo son de carácter hidrofóbico.