Estudio conformacional de péptidos cíclicos con centros quirales y proquirales

TOSSO, RODRIGO DAVID; SUVIRE, FERNANDO DANIEL; ZAMORA, MIGUEL ANGEL; ENRIZ, RICARDO DANIEL

Termas de Río Hondo - Provincia de Santiago del Estero

Congreso; XIV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2005

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica y Química Inorgánica

Estudio Conformacional de Peptidos Ciclicos con Centros Quirales y Proquirales Existen numerosos péptidos cíclicos que son de sumo interés en Química Medicinal. Resulta así de suma importancia entender el comportamiento conformacional y electrónico de estos compuestos. Sin embargo, el estudio conformacional de moléculas cíclicas flexibles es particularmente difícil debido a que sus ángulos torsionales son interdependientes. Por lo tanto, es muy difícil saber a priori cuál es el número y el tipo de conformaciones posibles en una molécula cíclica flexible de tamaño medio o grande. En el presente trabajo reportamos un estudio conformacional comparativo de cinco compuestos cíclicos flexibles de nueve átomos con distintos grados de rigidización: ciclononano (CN), [1,4,7] triazonano-2,5,8-triona (triglicina cíclica) (TGc), 3-metil-[1,4,7]-triazonano-2,5,8-triona (biglicina alanina cíclica) (BGAc), 3,6-dimetil-[1,4,7]-triazonano-2,5,8-triona (glicina bialanina cíclica) (GBAc) y 3,6,9-trimetil-[1,4,7]-triazonano-2,5,8-triona (trialanina cíclica) (TAc). El estudio conformacional de CN se realizó en una primera etapa empleando cálculos RHF/3-21G utilizando estructuras de partida obtenidas desde algoritmo GASCOS. Este método ha sido desarrollado por nuestro grupo de trabajo y fue diseñado especialmente para obtener puntos críticos en hipersuperficies de moléculas cíclicas flexibles. Las conformaciones obtenidas a nivel RHF/3-21G fueron confirmadas mediante cálculos RHF/6-31G(d). Estas conformaciones fueron tomadas como estructuras iniciales para el análisis conformacional de los otros cuatro compuestos (TGc, BGAc, GBAc y TAc). Las cinco moléculas fueron estudiadas empleando cálculos RHF/6-31G(d) utilizando el programa GAUSSIAN 2003. Una completa optimización de la geometría molecular se realizó en todos los casos y todos los puntos críticos fueron confirmados mediante el análisis de frecuencias imaginarias. Nuestros resultados indican que el empleo combinado del algoritmo GASCOS con cálculos ab initio resulta excelente estrategia para realizar el estudio conformacional de compuestos cíclicos flexibles. CN presenta 5 conformaciones diferentes, TGc 7, BGAc y GBAc 17 conformaciones cada una, mientras que TAc tiene 6 ordenamientos espaciales diferentes. Sin embargo es interesante notar que en el caso de la mayoría de estos ciclos existen al menos tres conformaciones que pueden realizar una interconversión conformacional a temperatura ambiente. A diferencia de esto, la molécula TAc presenta un único ordenamiento altamente preferido que corresponde una corona deformada.