Estudio teórico de la adsorción de moléculas de catequina, quercetina y ácido gálico sobre hierro como potenciales inhibidores de corrosión: simulación computacional

• Autores: Carlos. H Córdova, Adolfo La Rosa-Toro G.
• Localización: Revista de la Sociedad Química del Perú, ISSN-e 2309-8740, ISSN 1810-634X, Vol. 88, Nº. 4, 2022, págs. 323-332
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Theoretical study of the adsorption of catechin, quercetin and gallic acid molecules on iron as potential corrosion inhibitors: computational simulation
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    RESUMEN El estudio de biomoléculas extraídas a partir de productos naturales está cobrando cada vez más importancia en la evaluación de diferentes propiedades tales como las antioxidantes, aquellas que tienen la capacidad de inhibir la corrosión. El presente trabajo muestra los estudios computacionales realizados para evaluar principalmente tres moléculas polifenólicas, como son la catequina, la quercetina y el ácido gálico en su potencial efecto antioxidante, así como las posibles interacciones ante un sustrato de hierro que simula su estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo. Las moléculas polifenólicas fueron estudiadas mediante simulación computacional utilizando la teoría de la densidad funcional (DFT). Fueron optimizadas por el software Gaussian 09, por los cálculos del Estudio de Teoría Funcional de la Densidad (DFT), con el funcional B3LYP (tres parámetros híbrido de funcional Becke y Lee-Yang- Para) y conjunto de bases 6 -31G. Para el diseño de la celda unitaria de hierro se utilizó el software Vesta. Para la construcción de una red de celdas de hierro que simularía una superficie de acero de bajo carbono se utilizó el software Chemcraft. Para los cálculos de distribución de densidad de cargas de Mulliken de las moléculas polifenólicas se utilizó el software Spartan. En los cálculos computacionales se obtuvieron los gaps energéticos de las moléculas de ácido gálico (-4.71eV), catequina (-4.30eV) y quercetina (-3.73Ev).

  • English

    ABSTRACT The study of molecules extracted from natural products is becoming increasingly important for the evaluation of different properties such as antioxidant or corrosion inhibitor. The present work presents the computational studies carried out to evaluate mainly three polyphenolic molecules, such as catechin, quercetin and gallic acid, in their potential antioxidant activity, as well as the possible interactions with an iron substrate simulating its cubic crystalline structure centered on the body. The polyphenolic molecules were studied by computer simulation using Density Functional Theory (DFT). They were optimized by the Gaussian 09 software, by the Density Functional Theory (DFT) calculations, with the B3LYP functional (three hybrid parameters of the Becke and Lee-Yang-Para functional) and the set of bases 6-31G. The Vesta software was used to design the iron unit cell. Chemcraft software was used to construct a network of iron cells simulating a low carbon steel surface. Spartan software was used to calculate the Mulliken charge density distribution of the polyphenolic molecules. In the computational calculations, the energetic gaps of the molecules of gallic acid (-4.71 eV), catechin (-4.30eV) and quercetin (-3.73Ev) will be compared.