Resumen de Estudio de las Propiedades Moleculares y Reactivas del eucaliptol usando la Teoría Funcional de la Densidad DFT B3LYP/6-31G*

Jorge Nogales, Rigoberto Choque Aspiazu

• español

  Resumen 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.

• English

  Abstract Introduction: Eucalyptol was used in 2020 to treat coronavirus symptoms, in an attempt to understand the reactive behavior of the eucalyptol, a main molecule, and in order to have preliminary information for subsequent studies, this molecule was chosen in this study. A computational theoretical chemical study was carried out, molecular properties, values ​​of bond lengths and angles, as well as chemical properties and chemical descriptors of interest in QSAR, energy and reactivity studies were calculated. Objective: To determine the molecular properties and reactivity descriptors of eucalyptol in order to understand the reactive behavior through the Density Functional Theory (DFT). Method: This computational study used the Hartree Fock methods and the DFT Density Functional Theory, the chemical properties and molecular descriptors for eucalyptol, simulated under vacuum conditions and in ethanolic medium, were compared with the reference data from the Data Bank. European. The ADME descriptors were calculated with the optimized structure, using the online servers SwissADME and ADMETlab. Results: Regarding the intramolecular bond lengths, it was found that there is no statistically significant difference between the bond lengths in the four quantum treatments. In the frontier orbitals, a band gap of 8.1 eV between the HOMO LUMO orbitals shows that the molecule is very stable, the HOMO-1 and LUMO+1 orbitals of 9.8eV indicate that a lot of energy would be needed for a transition to occur. electronics. Conclusion: The DFT B3LYP/6-31G theory was applied to the structure of eucalyptol, some geometric, electronic, chemical reactivity properties and ADME descriptors were investigated trying to understand the reactive behavior of this molecule, the energy of the HOMO-LUMO orbitals showed that the molecule has energetic stability, and the ADME descriptors suggest a good absorption through the membranes, finally eucalyptol is not mutagenic from the point of view of theoretical chemistry.