INVESTIGADORES
THOMAS Andres Hector
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio QSPR de constantes de desactivación física y química de oxígeno singlete por compuestos heterocíclicos
Autor/es:
ANDREW G MERCADER; FRANCO M. CABRERIZO; PABLO R. DUCHOWICZ; ANDRÉS H. THOMAS; EDUARDO A. CASTRO; FRANCISCO M. FERNÁNDEZ
Lugar:
Tandil, Buenos Aires, Argentina
Reunión:
Congreso; XV Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2007
Resumen:
El Oxígeno Singlete (1O2) es una especie reactiva del oxígeno que ha despertado gran interés
durante los últimos 30 años. Es una molécula de carácter electrófilo, no radicalaria, que posee
una elevada capacidad de reacción con numerosos compuestos orgánicos. Existen diferentes
vías mediante las cuales se puede generar el 1O2 (químicas, enzimáticas y fotoquímicas). Las
reacciones en las cuales participa esta especie reactiva revisten gran interés en diferentes
campos de la química (medio ambiente, bromatología, bioquímica, biología, etc.)[1].
Las formulaciones de la Teoría QSPR [2] sugieren modelos matemáticos capaces de estimar
propiedades fisicoquímicas relevantes, especialmente cuando no se dispone de información
experimental medida. Estos estudios asumen que la estructura química de una sustancia
determina las propiedades que manifiesta. Por tanto, se traduce la estructura molecular en
variables numéricas con interpretación física de alguna clase, conocidas como descriptores
moleculares, a través de ecuaciones matemáticas obtenidas de diferentes teorías, tales como
la Teoría de Grafos Química, la Mecánica Cuántica, etc. Existen miles de descriptores
asequibles de la literatura [3], y uno de los obstáculos que se presenta con mayor frecuencia es
seleccionar aquellos que resulten más representativos para la propiedad en consideración.
En el presente estudio se establece un modelo QSPR capaz de predecir el parámetro cinético
log(k) para la reacción de diferentes sustratos con la especie 1O2. Para ello, se emplean datos
publicados en la literatura. En particular, se seleccionaron los valores de las constantes de
velocidad de procesos de desactivación física y de reacciones químicas de 50 compuestos
heterocíclicos, medidas en solvente polares (agua, alcoholes) y condiciones ambientales (pH
neutro, T=25°C, presión atmosférica). Con el fin de establecer la relación QSPR se utiliza un
algoritmo muy útil basado en regresiones lineales llamado Método del Reemplazo [4,5], que
permite encontrar los mejores descriptores a partir de miles de ellos. Se aplica esta técnica en
el presente conjunto de datos, y el modelo obtenido se valida apropiadamente por medio de la
técnica de Validación Cruzada con el fin de estimar su verdadero desempeño predictivo.1O2) es una especie reactiva del oxígeno que ha despertado gran interés
durante los últimos 30 años. Es una molécula de carácter electrófilo, no radicalaria, que posee
una elevada capacidad de reacción con numerosos compuestos orgánicos. Existen diferentes
vías mediante las cuales se puede generar el 1O2 (químicas, enzimáticas y fotoquímicas). Las
reacciones en las cuales participa esta especie reactiva revisten gran interés en diferentes
campos de la química (medio ambiente, bromatología, bioquímica, biología, etc.)[1].
Las formulaciones de la Teoría QSPR [2] sugieren modelos matemáticos capaces de estimar
propiedades fisicoquímicas relevantes, especialmente cuando no se dispone de información
experimental medida. Estos estudios asumen que la estructura química de una sustancia
determina las propiedades que manifiesta. Por tanto, se traduce la estructura molecular en
variables numéricas con interpretación física de alguna clase, conocidas como descriptores
moleculares, a través de ecuaciones matemáticas obtenidas de diferentes teorías, tales como
la Teoría de Grafos Química, la Mecánica Cuántica, etc. Existen miles de descriptores
asequibles de la literatura [3], y uno de los obstáculos que se presenta con mayor frecuencia es
seleccionar aquellos que resulten más representativos para la propiedad en consideración.
En el presente estudio se establece un modelo QSPR capaz de predecir el parámetro cinético
log(k) para la reacción de diferentes sustratos con la especie 1O2. Para ello, se emplean datos
publicados en la literatura. En particular, se seleccionaron los valores de las constantes de
velocidad de procesos de desactivación física y de reacciones químicas de 50 compuestos
heterocíclicos, medidas en solvente polares (agua, alcoholes) y condiciones ambientales (pH
neutro, T=25°C, presión atmosférica). Con el fin de establecer la relación QSPR se utiliza un
algoritmo muy útil basado en regresiones lineales llamado Método del Reemplazo [4,5], que
permite encontrar los mejores descriptores a partir de miles de ellos. Se aplica esta técnica en
el presente conjunto de datos, y el modelo obtenido se valida apropiadamente por medio de la
técnica de Validación Cruzada con el fin de estimar su verdadero desempeño predictivo.1O2 (químicas, enzimáticas y fotoquímicas). Las
reacciones en las cuales participa esta especie reactiva revisten gran interés en diferentes
campos de la química (medio ambiente, bromatología, bioquímica, biología, etc.)[1].
Las formulaciones de la Teoría QSPR [2] sugieren modelos matemáticos capaces de estimar
propiedades fisicoquímicas relevantes, especialmente cuando no se dispone de información
experimental medida. Estos estudios asumen que la estructura química de una sustancia
determina las propiedades que manifiesta. Por tanto, se traduce la estructura molecular en
variables numéricas con interpretación física de alguna clase, conocidas como descriptores
moleculares, a través de ecuaciones matemáticas obtenidas de diferentes teorías, tales como
la Teoría de Grafos Química, la Mecánica Cuántica, etc. Existen miles de descriptores
asequibles de la literatura [3], y uno de los obstáculos que se presenta con mayor frecuencia es
seleccionar aquellos que resulten más representativos para la propiedad en consideración.
En el presente estudio se establece un modelo QSPR capaz de predecir el parámetro cinético
log(k) para la reacción de diferentes sustratos con la especie 1O2. Para ello, se emplean datos
publicados en la literatura. En particular, se seleccionaron los valores de las constantes de
velocidad de procesos de desactivación física y de reacciones químicas de 50 compuestos
heterocíclicos, medidas en solvente polares (agua, alcoholes) y condiciones ambientales (pH
neutro, T=25°C, presión atmosférica). Con el fin de establecer la relación QSPR se utiliza un
algoritmo muy útil basado en regresiones lineales llamado Método del Reemplazo [4,5], que
permite encontrar los mejores descriptores a partir de miles de ellos. Se aplica esta técnica en
el presente conjunto de datos, y el modelo obtenido se valida apropiadamente por medio de la
técnica de Validación Cruzada con el fin de estimar su verdadero desempeño predictivo.k) para la reacción de diferentes sustratos con la especie 1O2. Para ello, se emplean datos
publicados en la literatura. En particular, se seleccionaron los valores de las constantes de
velocidad de procesos de desactivación física y de reacciones químicas de 50 compuestos
heterocíclicos, medidas en solvente polares (agua, alcoholes) y condiciones ambientales (pH
neutro, T=25°C, presión atmosférica). Con el fin de establecer la relación QSPR se utiliza un
algoritmo muy útil basado en regresiones lineales llamado Método del Reemplazo [4,5], que
permite encontrar los mejores descriptores a partir de miles de ellos. Se aplica esta técnica en
el presente conjunto de datos, y el modelo obtenido se valida apropiadamente por medio de la
técnica de Validación Cruzada con el fin de estimar su verdadero desempeño predictivo.
[1] Tratnyek, P. G., Holgné, J. Environ. Sci. Technol. 1991, 25, 1596.
[2] Hansch, C., Leo, A. Exploring QSAR. Fundamentals and Applications in Chemistry and Biology; American Chemical
Society: Washington, D. C., 1995.
[3] DRAGON 5.0, Evaluation Version available from <http://www.disat.unimib.it/chm>.
[4] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M., González, M. P. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 376.
[5] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M. MATCH Commun. Math. Comput. Chem. 2006, 55, 179.Environ. Sci. Technol. 1991, 25, 1596.
[2] Hansch, C., Leo, A. Exploring QSAR. Fundamentals and Applications in Chemistry and Biology; American Chemical
Society: Washington, D. C., 1995.
[3] DRAGON 5.0, Evaluation Version available from <http://www.disat.unimib.it/chm>.
[4] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M., González, M. P. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 376.
[5] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M. MATCH Commun. Math. Comput. Chem. 2006, 55, 179.Exploring QSAR. Fundamentals and Applications in Chemistry and Biology; American Chemical
Society: Washington, D. C., 1995.
[3] DRAGON 5.0, Evaluation Version available from <http://www.disat.unimib.it/chm>.
[4] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M., González, M. P. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 376.
[5] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M. MATCH Commun. Math. Comput. Chem. 2006, 55, 179.Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 376.
[5] Duchowicz, P. R., Castro, E. A., Fernández, F. M. MATCH Commun. Math. Comput. Chem. 2006, 55, 179.MATCH Commun. Math. Comput. Chem. 2006, 55, 179.